周子未来首席科学家周光宏教授团队（下称“团队”）自2009年首次开展以培养肉为研究目的干细胞成肌诱导分化研究，攻克了一系列实验室水平生产细胞培养肉的技术瓶颈，并开启了我国细胞培养肉的产业化生产研究。
截至2023年1月18日，团队共发表论文23篇，其中综述论文6篇，研究性论文16篇，学位论文1篇（仅统计已公开学位论文）；另外，培养细胞培养肉方向研究生20余人，该方向已毕业的硕博研究生7人。
综述论文依次对细胞氧化还原、细胞培养肉在生物技术中的应用、细胞培养肉创制技术、组织工程技术在细胞培养肉中的应用、产业放大技术难题等方面进行了概括和展望，其中体现团队研究方向和细胞培养肉产业化进程中的思考和成长。共6篇，具体如下：Redox Regulation in Cancer Stem Cells
Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 2015
Doi.org/10.1155/2015/750798
活性氧(ROS)和ROS依赖(氧化还原调节)信号通路和转录活性被认为是干细胞生长和器官发生过程中自我更新和分化的关键。综述了氧化还原平衡的作用，更新了对CSC中ROS的产生和消除及其通过调节信号通路和转录活动对CSC自我更新和分化的影响的最新进展。
生物技术在肉类生产加工中应用的战略思考
《生物产业技术》，2019
DOI:10.3969/j.issn.1674-0319.2019.04.010
文章以肉品发酵剂、生物防腐剂(如 Nisin 等)、质构改良剂(如转谷氨酰胺酶)以及培养肉为例，综述了生物技术在肉类生产加工中的应用现状、存在问题以及发展趋势等，剖析了生物技术在肉品领域的前沿科学技术问题，提出了政策建议。
培养肉的研究进展与挑战
《中国食品学报》，2020
Doi: 10.16429/j.1009-7848.2020.05.001
文章总结了培养肉的发展历程，从干细胞获取、干性维持、无血清培养、扩大培养、大规模分化、食品化技术、产品安全评价与管理规范 7 个方面对培养肉的研究现状进行分析，提出培养肉技术发展方向与挑战，为培养肉相关领域的技术发展提供参考。
Perspectives on cultured meat
Food Materials Research, 2021
https://doi.org/FMR-2021-0003
文章中指出大规模低成本生产细胞培养肉的一项艰巨的任务。技术、法规和消费者接受度都是人造肉生产面临的挑战。在这个角度下，根据细胞类型和复杂性将人工肉的工业化生产分为三个目标。讨论了用于实现低成本养殖肉工业化生产的技术。还讨论了监管和消费者接受度，以及两者如何加速商业化。
Cutting-edge tissue engineering strategies for cultured meat
Food Materials Research, 2022
Doi：10.48130/FMR-2022-0020
介绍了多种应用于细胞培养肉的组织工程技术，从纹理支架、3D生物打印、成型、图案化和细胞片工程等分类概述。
细胞培养肉技术及产业化进展与挑战
《中国食品学报》，2022
DOI: 10.16429/j.1009-7848.2022.12.004
发展细胞培养肉符合我国可持续发展、低碳农业和“大食物观”的总体战略目标。文章综述近年来细胞培养肉领域的研究进展,特别是体外生产肌肉、脂肪和结缔组织的培养肉技术。另外,规模化放大生产以及监管检测发展迅速,为培养肉产业化生产奠定了基础。
研究性论文分别从种子细胞的分离筛选、种子细胞功能维持、高密培养下的干性维持、培养基优化、到细胞培养肉制作进行展开，还利用高效液相色谱建立了安全性检测的有效途径。据专利检索可知，团队在种子细胞的定向构建、无血清培养基、细胞悬浮培养等方面进行了布局。共17篇，包含1篇学位论文，具体如下：
小鼠脂肪间充质干细胞的分离、鉴定与成肌诱导分化研究
南京农业大学硕士学位论文，2013
2009年起团队进行以细胞培养肉为目的的相关研究，培养了国内第一个以“细胞培养肉”为目标的硕士研究生，研究论文题目《小鼠脂肪间充质干细胞的分离、鉴定与成肌诱导分化研究》。
初步完成了小鼠ADSCs的分离、鉴定与生物学特性研究、小鼠骨骼肌细胞的分离和鉴定、间充质干细胞的成肌诱导分化与鉴定，获得了生长稳定、增殖速度快、贴壁率高、能够诱导分化成肌的细胞，可以作为体外肌肉组织工程的种子细胞。
Characterization and isolation of highly purified porcine satellite cells
Cell Death Discovery, 2017
Doi:10.1038/cddiscovery.2017.3
文章中发现了猪卫星细胞的分子标记，并揭示了猪卫星细胞在不同的骨骼肌中是异质的。并且，利用流氏分选直接从猪肌肉中分离出高度纯化的卫星细胞，并在体外鉴定了分离的卫星细胞的增殖和分化能力；并发现长期体外培养卫星细胞导致干性丧失。
Maintaining bovine satellite cells
stemness through p38 pathway
Scientific Reports, 2018
DOI:10.1038/s41598-018-28746-7
对于牛卫星细胞，缺乏优化的分离和纯化方案，也没有对维持这些细胞干性的因素的详细了解。因此，团队进行了相关研究，并建立了分选策略来富集牛卫星细胞。研究发现，抑制p38 MAPK信号是一种很有前途的策略，可以促进组织工程和细胞培养肉为目的的原代细胞的大规模增殖。
Trolox 对猪肌肉干细胞增殖及分化的影响
《中国农业科学》，2021
Doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2021.24.011
文章探究抗氧化剂-水溶性维生素 E 的类似物(Trolox)通过调控活性氧对猪肌肉干细胞增殖及分化过程产生的影响，结果显示，Trolox 通过降低细胞内的活性氧，促进猪肌肉干细胞的增殖以及分化进程。
YAP Promotes Cell Proliferation and Stemness Maintenance of Porcine Muscle Stem Cells under High-Density Condition
Cells, 2021
https://doi.org/10.3390/ cells10113069
目前，培养肉生产的主要障碍之一是MuSCs的大规模扩增能力有限，特别是在高密度培养条件下。研究表明，在较高的细胞密度下，猪musc的增殖和分化能力受损。文章研究了Hippo-YAP信号的作用，它是响应细胞接触抑制的重要调节因子。
Effects of selected flavonoids on cell proliferation and differentiation of porcine muscle stem cells for cultured meat production
Food Research International, 2022
https://doi.org/10.1016/j.foodres.2022.111459
肌肉干细胞(MuSCs)的干性下降是细胞肉加工中的一个重要问题。团队证明黄酮类化合物（槲皮素、淫羊藿苷和3,2 ' -二羟基黄酮）对猪MuSCs的增殖和分化有显著的促进作用，其中3,2 ' -二羟基黄酮(10 μM)促进增殖和槲皮素(50 nM)促进分化为最佳组合。
Evaluation of the effect of smooth muscle cells on the quality of cultured meat in a model for cultured meat
Food Research International, 2021
Doi.org/10.1016/j.foodres.2021.110786
从血管组织中分离出高纯度的平滑肌细胞，将平滑肌细胞植入胶原蛋白凝胶中构建培养肉模型，结果表明平滑肌细胞可以分泌胶原蛋白等细胞外基质蛋白，可显著增强水凝胶制备的培养肉模型的质构。
Production of cultured meat by culturing porcine smooth muscle cells in vitro with food grade peanut wire-drawing protein scaffold
Food Research International, 2022
https://doi.org/10.1016/j.foodres.2022.111459
利用花生拉丝蛋白作为新型培养肉支架进行细胞培养，以低血清培养基诱导平滑肌细胞(SMCs)分化产生更多的细胞外基质蛋白。结果证明，SMCs产生的ECM蛋白和肌肉蛋白可以使培养肉具有更好的品质。
Quality evaluation of cultured meat with plant protein scaffold
Food Research International, 2022
Doi.org/10.1016/j.foodres.2022.111818
以食品级花生拉丝蛋白为支架，体外培养平滑肌细胞(SMCs)，获得含动物蛋白和植物蛋白的培养肉制品。SMCs可以很好地粘附在花生拉丝蛋白支架上，产生细胞外基质蛋白和肌肉蛋白，从而形成蛋白质成分丰富的培养肉制品。
Identification of porcine adipose progenitor cells by fluorescence-activated cell sorting for the preparation of cultured fat by 3D bioprinting
Food Research International, 2022
Doi.org/10.1016/j.foodres.2022.111952
采用荧光激活细胞分选法(FACS)从新鲜分离的猪基质血管部分(SVF)中纯化脂肪祖细胞(APC)，并通过RNA测序(RNA-seq)鉴定APC的转录组特征。其中结果说明了培养脂肪的脂肪酸组成和含量与pSAT具有一定的相似性。
Production of cultured fat with peanut wire-drawing protein scaffold and quality evaluation based on texture and volatile compounds analysis
Food Research International, 2022
Doi.org/10.1016/j.foodres.2022.111636
通过在花生拉丝蛋白(PWP)支架上接种猪脂肪来源间充质干细胞(ADSC)来构建培养脂肪。发现培养脂肪降低了PWP支架的质地，检测出43种挥发性化合物，其中17种挥发性化合物与猪皮下脂肪组织(pSAT)无显著差异。
Large-Scale Expansion of Porcine Adipose-Derived Stem Cells Based on Microcarriers System for Cultured Meat Production
Foods，2022
doi.org/ 10.3390/foods11213364
分离了脂肪源性干细胞(ADSCs)，并通过免疫荧光染色adsc特异性表面标记蛋白CD44和CD29来鉴定其纯度；优化了ADSCs在微载体(MCs)上的培养条件。最后，通过检测FABP4和PPARγ的表达，证实了ADSCs在2D和3D培养体系上的成脂分化能力，并表明ADSCs在MCs上扩增后仍保持其成脂分化能力。
Production of cultured meat from pig muscle stem cells
Biomaterials, 2022
Doi.org/10.1016/j.biomaterials.2022.121650
我们从1克新生猪肌肉组织中分离出5.3 × 104个猪肌肉干细胞，并用Asc-2P增强的猪肌肉细胞生长，制作模具用于细胞培养肉的生产，其结构和氨基酸含量得到改善。
Evaluation the food safety of cultured fat via detection of residues of adipogenic differentiation cocktail in cultured fat with high performance liquid chromatography and enzyme-linked immunosorbent assay
Food Research International, 2023
本研究建立了高效液相色谱法(HPLC)定量分析培养脂肪和培养基中地塞米松、吲哚美辛、异丁基甲基黄嘌呤和罗格列酮的潜在残留含量。本研究为明确培养脂肪中潜在残留成分的含量提供了有效途径，为今后培养脂肪的安全性提供参考。
高密度培养对猪肌肉干细胞命运的影响
《食品科学》，2022
DOI:10.7506/spkx1002-6630-20220928-315
本研究以猪肌肉干细胞为研究对象，通过接种4组不同初始密度(2.7×103， 5.4×103， 1.1×104和2.2×104 cells/cm2)细胞培养3天，探究高密度条件对猪肌肉干细胞命运的影响，猪肌肉干细胞在高密度条件下，会出现重返静息状态、分化和衰老等多种细胞命运。
Engineered meatballs via scalable skeletal muscle cell expansion and modular micro-tissue assembly using porous gelatin micro-carriers
Biomaterials, 2022 （合作）
Doi.org/10.1016/j.biomaterials.2022.121615
利用可食用的3D多孔明胶微载体(PoGelat-MCs)作为细胞支架进行实验室培养肉的模块化组织工程模块。研究结果突出了PoGelat-MCs与动态生物反应器相结合，可以产生大量高活力的肌肉和脂肪微组织，进一步生物组装成碎肉类似物。
Chitosan‐sodium alginate-collagen/gelatin three-dimensional edible scaffolds for building a structured model for cell cultured meat
International Journal of Biological Macromolecules, 2022 （合作）
Doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2022.04.052
研制了一种3D可食用的chitosan -海藻酸钠-胶原蛋白/明胶(CS-SA-Col/Gel)支架，该支架可以支持猪骨骼肌卫星细胞的粘附和增殖，最终构建了结构化CCM模型。
从量到质，周光宏教授团队在细胞培养肉方向的研究都处在国内顶尖。开辟细胞培养肉这个全新的领域，需要结合扎实的理论和实践创新，突破层层技术壁垒。团队秉持初心，不断精进，建立起中国首家细胞培养肉生产及研发平台，带领国内细胞培养肉行业率先进入百升生物反应器试生产阶段。未来，团队将持续深耕，持续攀登，为细胞培养肉行业创造更多可能，助力蛋白市场的多样化供给。
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