Hur kostnader för tillväxtfaktorer påverkar priserna på odlat kött

Q: Why do growth factors make cultivated meat so expensive?

Growth factors are among the priciest elements in the production of cultivated meat. These specialised proteins play a vital role in promoting cell growth, but their production demands high-purity manufacturing processes , which drives up costs. At present, they make up the bulk of the expenses associated with the cell-culture media used in this process. One major hurdle is that a significant portion of these growth factors goes unused during cultivation, leading to waste and escalating costs. To tackle this, researchers are exploring new approaches, such as developing more efficient production techniques and refining formulations. These efforts aim to reduce expenses and, ultimately, make cultivated meat more accessible and affordable.

Q: How does producing growth factors in-house help lower the cost of cultivated meat?

Producing growth factors internally gives cultivated meat producers the chance to cut ties with costly external suppliers. Techniques such as precision fermentation, plant-based molecular farming, and cell-free expression platforms enable them to scale production effectively while creating more budget-friendly versions of these critical components. This strategy not only slashes the cost of cultivating meat but also makes it more accessible to consumers, paving the way for a more affordable and forward-thinking food system.

Q: What challenges need to be addressed to make cultivated meat affordable by 2030?

Reducing the cost of cultivated meat to match traditional meat by 2030 is no small feat, with several major obstacles to tackle. One of the most pressing issues is the high cost of growth factors and other proteins used in cell-culture media. These components currently drive up production expenses significantly - growth factors alone add around £2–£3 per kilogram, while other proteins can contribute a hefty £70–£100 per kilogram. To bring these costs down, the industry is turning to solutions like precision fermentation , media recycling , and protein-free formulations . Another major challenge lies in scaling up production. Using large bioreactors - some as big as 100,000 litres - and continuous-culture systems could help cut costs by boosting output. However, achieving consistent, high-density cell growth at such a scale is both technically demanding and requires substantial capital investment. Beyond that, advancements in automation and more efficient supply chains for food-grade ingredients will be essential to streamline production. Regulatory hurdles also complicate the path forward. In the UK and EU, navigating approval processes demands extensive safety testing and adherence to evolving food regulations, requiring significant financial and time commitments. Overcoming these scientific, engineering, and regulatory barriers will be key to making cultivated meat a cost-effective and viable alternative by the early 2030s.

Nyckelpunkter:

Nuvarande kostnader: Proteiner som FGF2 och TGF‑β kan kosta miljontals per gram, med cellkulturmedia som kostar upp till £305 per liter.
Målkostnader: För att konkurrera med konventionellt kött (£8/kg) måste tillväxtfaktorer kosta £82,000/kg eller mindre, och mediekostnaderna måste sjunka under £0.82 per liter.
Lösningar under utveckling:
- Proteinstabilisering: Förlänger livslängden på tillväxtfaktorer, vilket minskar användningen.
- Cellteknik: Celler som producerar sina egna tillväxtfaktorer eliminerar extern tillskott.
- Intern produktion: Minskar kostnaderna med upp till 96% jämfört med att köpa från leverantörer.
- Precisionfermentering & växtbaserade alternativ : Erbjuder billigare, skalbara alternativ.

Branschen siktar på att växa fram till 2030, men utmaningar kvarstår när det gäller att minska kostnader, öka produktionen och möta efterfrågan på rekombinanta proteiner. Att uppnå dessa mål är avgörande för att göra odlat kött livskraftigt för vardagliga konsumenter.

Current vs Target Costs for Cultivated Meat Production — Nuvarande vs Mål Kostnader för Produktion av Odlat Kött

Varför Tillväxtfaktorer Är Så Dyra

Vad Tillväxtfaktorer Gör

Tillväxtfaktorer spelar en avgörande roll i produktionen av odlat kött genom att binda till cellreceptorer och utlösa viktiga cellfunktioner. De hjälper celler att migrera, multiplicera och utvecklas till vävnader som muskel och fett ^[5]. Men dessa molekyler medför en utmaning: de är i grunden instabila, med korta livslängder som sträcker sig från bara minuter till några dagar.Denna instabilitet innebär att de ständigt behöver fyllas på i näringsmediet, vilket avsevärt ökar produktionskostnaderna ^[2]. Detta biologiska krav skapar en stor ekonomisk hinder för industrin.

Omfattningen av kostnadsproblemet

Kostnaden för tillväxtfaktorer och rekombinanta proteiner är häpnadsväckande, och står för 55–95% av de totala produktionskostnaderna ^[2]. När det gäller kulturmediet specifikt kan tillväxtfaktorer ens stå för så mycket som 99% av kostnaden. Proteiner som TGF‑β är särskilt dyra och är bland de främsta kostnadsdrivarna ^[1]. Till exempel, i september 2022, ORF Genetics prissatte bovin, porcin och avian FGF2 till cirka £160 per milligram ^[1]. Historiskt sett har läkemedelsklassade proteiner som TGF‑β och FGF2 prissatts i miljoner per gram.Men för att odlad kött ska vara kommersiellt livskraftigt, behöver branschen få dessa kostnader att sjunka till ungefär £82,000 per kilogram, eller cirka £82 per gram ^[2]^[3].

"De samlade kostnaderna för rekombinanta GF:er och SP:er måste förbli under 10% av den totala kostnaden per kilogram kött för att säkerställa kommersiell livskraft." – Good Food Institute ^[5]

Prisskillnaden mellan nuvarande kostnader och branschens mål är enorm. För att odlat kött ska kunna konkurrera med traditionellt kött, som kostar runt £8 per kilogram, måste kulturmediet kosta högst £0.82 per liter ^[5]. Ändå kostar vissa formuleringar för närvarande över £305 per liter, där 99% av den kostnaden drivs av bara fyra proteiner: FGF2, TGF‑β, insulin och transferrin ^[1]. För att överbrygga denna klyfta måste branschen tänka om hur dessa proteiner produceras och används.

Lösningar för att sänka kostnaderna för tillväxtfaktorer

Att använda tillväxtfaktorer mer effektivt

I stället för att helt enkelt öka doserna, hittar tillverkare smartare sätt att få tillväxtfaktorer att arbeta hårdare och hålla längre. En effektiv metod är proteinstabilisering. Genom att justera aminosyrasekvenserna för tillväxtfaktorer som FGF2 och IGF1 har forskare utvecklat "termostabila" versioner som förblir aktiva under längre perioder i kulturmediet. Dessa stabiliserade proteiner kräver mindre frekvent ersättning, vilket översätts till betydande kostnadsbesparingar.

En annan smart strategi involverar målmedvetna leveranssystem. Genom att införa tillväxtfaktorer direkt i ställningar eller mikrobärare kan de släppas gradvis och förbli nära de celler de är avsedda att närma. Denna riktade metod säkerställer en mer effektiv användning av tillväxtfaktorer, vilket minskar den totala mängden som behövs.

Autokrin signalering - en process där celler är konstruerade för att producera sina egna tillväxtfaktorer - erbjuder en helt annan lösning. I januari 2024 lyckades ett forskarteam vid Tufts University , lett av professor David Kaplan, framgångsrikt konstruera odödliga boskaps-satellitceller för att internt uttrycka FGF2. Dessa celler växte effektivt i medier utan någon FGF2-tillsats, med en fördubblingstid på cirka 60–80 timmar. Kaplan framhöll de potentiella besparingarna:

"Att eliminera rFGF från kulturmediet skulle minska produktionskostnaderna i stor skala med en storleksordning i vissa fall" ^[7].

Medan dessa metoder fokuserar på att använda tillväxtfaktorer mer effektivt, finns det också ansträngningar för att omarbeta hur de produceras.

Alternativa produktionsmetoder

Många tillverkare tar nu produktionen av tillväxtfaktorer i egna händer.Att producera tillväxtfaktorer internt har visat sig vara en spelväxlare, vilket dramatiskt har sänkt kostnaderna. Till exempel har intern produktion av TGF‑β och FGF2 sänkt kostnaderna till endast £0,66 per liter - endast 4% av de totala mediekostnaderna jämfört med de häpnadsväckande 95% som uppstår vid inköp från kommersiella leverantörer ^[1]. För närvarande producerar cirka 40% av tillverkarna av odlat kött redan sina egna tillväxtfaktorer ^[4].

Precisionfermentering är en annan lovande väg. Det kanadensiska företaget Future Fields har varit pionjärer inom användningen av transgena fruktflugor (Drosophila melanogaster ) för att producera FGF2 och transferrin i stor skala ^[2]. Under tiden utforskar vissa tillverkare växtbaserade alternativ.Till exempel, Future Meat ersatte rekombinant albumin med en kikärtbaserad motsvarighet, vilket minskade de totala mediekostnaderna med imponerande 60% ^[4].

Dessa innovativa metoder hjälper till att göra produktionen av tillväxtfaktorer mer kostnadseffektiv, vilket banar väg för bredare tillämpningar inom produktion av odlat kött.

Kostnadsmål och tidslinjer

Prismål för kommersiell livskraft

När odlat kött närmar sig att bli ett mainstream-alternativ är det avgörande att nå specifika pris mål för att konkurrera med traditionella köttprodukter. För att få detta att hända måste kostnaden för att producera odlat kött stämma överens med konventionella alternativ. En viktig riktlinje är att uppnå en kostnad för den färdiga produkten på cirka £7.50 per kilogram.För att detta ska fungera bör tillväxtfaktorer och rekombinanta proteiner - kritiska komponenter i produktionen - bidra med högst 10% av de totala produktionskostnaderna, ungefär 75 pence per kilogram kött ^[3].

Varje protein som används i processen har sitt eget målpris. Till exempel, FGF2 och TGFβ behöver reduceras till omkring £75,000 per kilogram , medan rekombinant albumin, som utgör uppskattningsvis 96,6% av den totala volymen av rekombinanta proteiner, måste sjunka till cirka £7.50 per kilogram. Dessutom bör insulin och transferrin kosta ungefär £750 per kilogram . Dessa siffror representerar en häpnadsväckande minskning - upp till 99% - från nuvarande priser inom biopharmaindustrin ^[3].

The Good Food Institute framhäver utmaningen med dessa ambitiösa mål:

"Genom att sätta en hypotetisk och ambitiös framtida referensproduktionskostnad för odlat kött på $10/kg, beräknade vi den totala budgeten som är tillåten för tillväxtfaktorer och rekombinanta proteiner med en kostnadsbidrag på 10%, vilket motsvarar ett totalt kostnadsbidrag på $1/kg odlat kött" ^[3].

Dessa prisreduktioner är inte bara ett mål - de är en nödvändighet om odlat kött ska uppnå en bred adoption. Men vägen till att skala upp produktionen medför ytterligare hinder.

Förväntade Tidslinjer och Hinder

Den odlade köttindustrin siktar på en stor produktionsuppskalning till 2030, med förväntade utgångar som sträcker sig från 0,4 till 2,1 miljoner metriska ton.För att uppnå dessa mål kommer genombrott inom produktionstekniker, såsom att syntetisera tillväxtfaktorer internt, att vara avgörande. Men vägen framåt är långt ifrån enkel. Till exempel skulle produktion av rekombinant albumin till det målet priset av £7.50 per kilogram kräva en produktion på miljontals kilogram - en mängd som överstiger de nuvarande produktionskapaciteterna för de flesta industriella enzymer. På liknande sätt är den nuvarande globala produktionen av transferrin endast 0.2 till 0.3 metriska ton per år, men den framtida efterfrågan kan skjuta i höjden till dussintals eller till och med hundratals metriska ton ^[3] .

Rajesh Krishnamurthy, VD för Laurus Bio, fångar osäkerheten kring dessa produktionsutmaningar:

"Om vi inte har insyn i den efterfrågan kan vi inte investera [i större bioreaktorer]" ^[8].

En annan kritisk faktor är mediekostnadseffektivitet. Om produktionen kräver mer än 8–13 liter per kilogram kött, kan kostnadsbesparingarna försvinna. David Block från University of California, Davis, betonar vikten av att minska mediekostnader:

"För att göra odlat kött kommersiellt livskraftigt, måste det antalet [mediekostnad] troligen vara $1 per liter eller mindre - så ordningar av magnitud lägre" ^[8].

Dessa utmaningar belyser den intrikata balans som behövs mellan att skala produktionen, minska kostnaderna och upprätthålla effektivitet för att föra odlat kött till massorna.

Dr.Peter Stogios: Låga kostnader för tillväxtfaktorer för serumfria medier

Slutsats

Att minska kostnaderna för tillväxtfaktorer är avgörande för att göra odlad kött till ett livskraftigt alternativ till konventionellt kött. Tillväxtfaktorer är fortfarande en av de dyraste komponenterna i produktionen av odlat kött, och står ofta för upp till 99% av kostnaden för cellkulturmedier ^[2]. Deras instabilitet förvärrar problemet, eftersom frekvent påfyllning krävs, vilket driver upp kostnaderna ännu mer. För att uppnå ens en liten andel av den globala köttmarknaden skulle produktionen av rekombinanta proteiner behöva skalas upp till miljontals kilogram - långt bortom nuvarande industriella enzymproduktionskapaciteter ^[3].

Lyckligtvis görs framsteg. Innovationer som intern produktion har sänkt kostnaderna från £146/mg till endast £5.57/mg ^[1].Växtbaserade substitut, såsom kikärtsbaserad albumin, har visat kostnadsminskningar på upp till 60% ^[4]. Under tiden framträder kemiskt syntetiserade små molekyler som en annan kostnadsbesparande lösning. Till exempel, i februari 2025, The Cultivated B introducerade guanylhydrazonbaserade molekyler som behåller sin aktivitet i över 13 dagar, en betydande förbättring jämfört med den snabba nedbrytningen av traditionella tillväxtfaktorer ^[6] .

"Detta genombrott har potential att revolutionera skalbarheten, konsekvensen och kostnadseffektiviteten i tillverkningen av cellbaserade produkter, inklusive tillämpningar inom odlad kött och cellterapi." – Dr. Hamid Noori, VD och grundare, The Cultivated B ^[6]

Även om dessa teknologiska framsteg är lovande, behöver de matchas med insatser för att utbilda konsumenter och effektivt öka produktionen.Tydlig kommunikation om rollen av rekombinanta proteiner och alternativa metoder är avgörande för att främja konsumentförtroende och acceptans. Transparens om hur kostnaderna minskas kommer också att spela en nyckelroll i att förbereda marknaden för denna nya kategori av livsmedel.

När branschen arbetar mot det ambitiösa målet på £7,50 per kilogram för odlat kött, hjälper plattformar som Cultivated Meat Shop till att överbrygga klyftan genom att utbilda konsumenter om dessa framsteg. Att bygga förtroende och förståelse är lika kritiskt som att förfina produktionsprocesserna för att säkerställa att odlat kött blir ett allmänt accepterat och tillgängligt alternativ i framtiden.

Vanliga frågor

Varför gör tillväxtfaktorer odlat kött så dyrt?

Tillväxtfaktorer är bland de dyraste elementen i produktionen av odlat kött.Dessa specialiserade proteiner spelar en avgörande roll i att främja celltillväxt, men deras produktion kräver högrenade tillverkningsprocesser, vilket driver upp kostnaderna. För närvarande utgör de merparten av kostnaderna som är förknippade med cellkulturmedier som används i denna process.

En stor utmaning är att en betydande del av dessa tillväxtfaktorer går oanvänd under odlingen, vilket leder till avfall och ökande kostnader. För att hantera detta utforskar forskare nya metoder, såsom att utveckla mer effektiva produktionstekniker och förfina formuleringar. Dessa insatser syftar till att minska kostnaderna och, i slutändan, göra odlad kött mer tillgängligt och prisvärt.

Hur hjälper produktionen av tillväxtfaktorer internt till att sänka kostnaden för odlat kött?

Att producera tillväxtfaktorer internt ger producenter av odlat kött möjlighet att bryta banden med kostsamma externa leverantörer.Tekniker som precisionsfermentering, växtbaserad molekylär jordbruk och cellfria expressionsplattformar gör det möjligt för dem att effektivt skala produktionen samtidigt som de skapar mer budgetvänliga versioner av dessa kritiska komponenter.

Denna strategi sänker inte bara kostnaden för att odla kött utan gör det också mer tillgängligt för konsumenter, vilket banar väg för ett mer prisvärt och framåtblickande livsmedelssystem.

Vilka utmaningar behöver åtgärdas för att göra odlat kött prisvärt till 2030?

Att sänka kostnaden för odlat kött så att det matchar traditionellt kött till 2030 är ingen liten prestation, med flera stora hinder att ta itu med. En av de mest pressande frågorna är den höga kostnaden för tillväxtfaktorer och andra proteiner som används i cellkulturmedia. Dessa komponenter driver för närvarande upp produktionskostnaderna avsevärt - tillväxtfaktorer ensam lägger till cirka £2–£3 per kilogram, medan andra proteiner kan bidra med en rejäl £70–£100 per kilogram.För att sänka dessa kostnader vänder sig branschen till lösningar som precisionsfermentering, mediereturer och proteinfria formuleringar.

En annan stor utmaning ligger i att skala upp produktionen. Att använda stora bioreaktorer - vissa så stora som 100 000 liter - och kontinuerliga kultursystem kan hjälpa till att sänka kostnaderna genom att öka produktionen. Men att uppnå konsekvent, högdensitets celltillväxt i sådan skala är både tekniskt krävande och kräver betydande kapitalinvesteringar. Utöver det kommer framsteg inom automation och mer effektiva leveranskedjor för livsmedelsklassade ingredienser att vara avgörande för att effektivisera produktionen.

Regulatoriska hinder komplicerar också vägen framåt. I Storbritannien och EU kräver navigering av godkännandeprocesser omfattande säkerhetstestning och efterlevnad av föränderliga livsmedelsregler, vilket kräver betydande ekonomiska och tidsmässiga åtaganden.Att övervinna dessa vetenskapliga, ingenjörsmässiga och regulatoriska hinder kommer att vara avgörande för att göra odlat kött till ett kostnadseffektivt och livskraftigt alternativ senast i början av 2030-talet.