عندما بدأنا انا و والدي شركة للطباعة ثلاثية الأبعاد للأعضاء و الأنسجة البشرية إعتقد بعض الناس في البداية أننا قد جننا قليلاً ولكن منذ ذلك الحين، أحرز الكثير من التقدم، سواء في المختبر لدينا وفي مختبرات أخرى حول العالم. ونظرا لهذا، بدأنا نحصل على أسئلة مثل إن كان بإمكانك أن تنمي أجزاء الجسم البشري هل يمكنك أيضا زراعة المنتجات الحيوانية مثل اللحوم والجلود؟
When my father and I started a company to 3D print human tissues and organs, some people initially thought we were a little crazy. But since then, much progress has been made, both in our lab and other labs around the world. And given this, we started getting questions like, "If you can grow human body parts, can you also grow animal products like meat and leather?"
عندما إفترح شخص هذا لي إعتقدت في بادئ الامر انه مجنون قليلاً ولكن سرعان ما أدركت ان هذه الفكرة لم تكن مجنونة بل الجنون ما نقوم به اليوم. أنا مقتنع تماماً أنه بعد 30 عاماً عندما نتذكر يومنا هذا و كيف كنا نربي و نذبح بلايين الحيوانات لصنع الحقائب و الهامبرجر سوف نرى أن هذا إسراف و بالفعل جنون. هل تعلم أننا اليوم نمتلك قطيع عالمي مكوّن من 60 بليون حيوان لتوفير منتجات اللحوم، ومنتجات الألبان والبيض والجلود؟ وعلى مدى العقود القليلة القادمة، سيتسع سكان العالم إلى 10 بلايين و بالتالي سنحتاج إلى ما يقارب الضعف أي 100 بليون حيوان.
When someone first suggested this to me, quite frankly I thought they were a little crazy, but what I soon came to realize was that this is not so crazy after all. What's crazy is what we do today. I'm convinced that in 30 years, when we look back on today and on how we raise and slaughter billions of animals to make our hamburgers and our handbags, we'll see this as being wasteful and indeed crazy. Did you know that today we maintain a global herd of 60 billion animals to provide our meat, dairy, eggs and leather goods? And over the next few decades, as the world's population expands to 10 billion, this will need to nearly double to 100 billion animals.
ولكن الحفاظ على هذا القطيع يأخذ ثمناً كبيراً من كوكبنا. الحيوانات ليست فقط مواد خام بل كائنات حية والثروة الحيوانية لدينا الآن هي واحدة من أكبر مستخدمي الأراضي المياه العذبة وواحدة من أكبر منتجي الغازات التي تؤدي للإحتباس الحراري و التي تؤدي إلى التغييرات المناخية وعلاوة على ذلك عندما نقوم بحصر عدد كبير من الحيوانات في مساحة ضيقة فإن ذلك يخلق أرضاً خصبة للأمراض و فرص الأذى و الإعتداء. ومن الواضح، انه لا يمكننا مواصلة هذا الطريق الذي يعرض البيئة و الصحة العامة والأمن الغذائي إلى الخطر.
But maintaining this herd takes a major toll on our planet. Animals are not just raw materials. They're living beings, and already our livestock is one of the largest users of land, fresh water, and one of the biggest producers of greenhouse gases which drive climate change. On top of this, when you get so many animals so close together, it creates a breeding ground for disease and opportunities for harm and abuse. Clearly, we cannot continue on this path which puts the environment, public health, and food security at risk.
هناك طريقة أخرى لأنه في الأساس هذه المنتجات الحيوانية مجرد مجموعات من الأنسجة والآن نحن نربي و نعتني بحيوانات بالغة التعقيد فقط لخلق منتجات تصنع من أنسجة بسيطة نسبياً. ماذا لو، بدلاً من البدء بحيوان ذا حس عال بدأنا بما تصنع الأنسجة الوحدة الأساسية للحياة الخلية ؟
There is another way, because essentially, animal products are just collections of tissues, and right now we breed and raise highly complex animals only to create products that are made of relatively simple tissues. What if, instead of starting with a complex and sentient animal, we started with what the tissues are made of, the basic unit of life, the cell?
هذه الفبركة الحيوية حيث يتم إستخدام نفس هذه الخلايا لزراعة المنتجات البيولوجية مثل الأنسجة والأعضاء. بالفعل في الطب تم استخدام تقنيات الفبركة الحيوية لزراعة اجزاء الجسم المعقدة مثل الاذن و القصبة الهوائية والجلد والأوعية الدموية والعظام والتي تم زراعتها بنجاح داخل المرضى. و الفبركة الحيوية يمكن ان تصبح صناعة جديدة إنسانية ومستدامة وقابلة للتطوير.
This is biofabrication, where cells themselves can be used to grow biological products like tissues and organs. Already in medicine, biofabrication techniques have been used to grow sophisticated body parts, like ears, windpipes, skin, blood vessels and bone, that have been successfully implanted into patients. And beyond medicine, biofabrication can be a humane, sustainable and scalable new industry.
وينبغي أن نبدأ من الجلود وقمت بالتركيز على الجلد لأنه يتم استخدامه على نطاق واسع فهو جميل ،و طالما كان جزءاً من تاريخنا. زراعة الجلد أيضا أبسط من الناحية التقنية من زراعة المنتجات الحيوانية مثل اللحوم. فهي في الأساس تستخدم نوعاً واحداً من الخلايا و إلى حد كبير هي عملية ثنائية الأبعاد. وهي أيضا أقل إستقطاباً للمستهلكين والهيئات التنظيمية. حتى يتم فهم الفبركة الحيوية بصورة أفضل فمن الواضح أنه في البداية على الأقل سيكون الناس على استعداد أكبر لإرتداء هذه المواد الجديدة من إستعدادهم على تناولها مهما كانت لذيذة. و على هذا الأساس فإن الجلد سيكون البوابة لبداية إنتشار صناعة الفبركة الحيوية. إن كان بإمكاننا النجاح هنا فإن المنتجات الحيوية الإستهلاكية الإسهلاكية الأخرى مثل اللحم سيزيد الإقبال عليها.
And we should begin by reimagining leather. I emphasize leather because it is so widely used. It is beautiful, and it has long been a part of our history. Growing leather is also technically simpler than growing other animal products like meat. It mainly uses one cell type, and it is largely two-dimensional. It is also less polarizing for consumers and regulators. Until biofabrication is better understood, it is clear that, initially at least, more people would be willing to wear novel materials than would be willing to eat novel foods, no matter how delicious. In this sense, leather is a gateway material, a beginning for the mainstream biofabrication industry. If we can succeed here, it brings our other consumer bioproducts like meat closer on the horizon.
الآن كيف نفعل ذلك؟ لنزرع الجلد، نبدأ بأخذ خلايا من حيوان عن طريق أخد خزعة (عينة) بسيطة. يمكن أن يكون هذا الحيوان بقرة، خروف، أو حتى شيء أكثر غرابة. هذه العملية غير مؤذية و البقرة (دايسي) يمكن أن تعيش حياة سعيدة. ثم نقوم بعزل خلايا الجلد و نقوم بمكاثرتها في وسط مستنبت للخلايا. هذا يأخذ ملايين خلايا و يكاثرهم إلى بلايين الخلايا. و بعد ذلك نحرّض هذه الخلايا لتنتج لكولاجين كما تفعل في طبيعة الحال. الكولاجين هي المادة التي تكون بين هذه الخلايا. هو نسيج طبيعي متصل. و هو ما يصاحب هذه المصفوفة الخليوية ولكن في الجلود، هو كتلة المبنى الرئيسي. بعدها نقوم بأخذ الخلايا والكولاجين الخاص بهم وننشرهم ليشكلوا شكل ورقي و من ثم نقوم بوضع هذه الأوراق الرقيقة فوق بعضها البعض على شكل طبقات مثل المعجنات (الباسطة)، لتشكل أوراق أكثر سمكاً و التي نتركها فيما بعد لتنضج وأخيراً، نأخذ هذا الجلد متعدد الطبقات وعن طريق عمليات كيميائية و دباغة قليلة نتحصل على الجلود. وأنا متحمس جداً لأريكم للمرة الأولى أول دفعة من الجلود المزروعة لدينا طازجة من المختبر. هذا جلد حقيقي و أصلي دون التضحية بالحيوان. يمكن أن يحتوي على كافة الخصائص للجلود لأنه مصنوع من نفس الخلايا، والأفضل من ذلك، ليس هنالك شعر لإزالته لا ندوب أو لدغات حشرات و بدون إهدار. يمكن زراعة هذه الجلود على شكل محفظة ، حقيبة يد أو على شكل مقعد سيارة. ليس محدوداً على شكل مثل البقرة أو التمساح.
Now how do we do it? To grow leather, we begin by taking cells from an animal, through a simple biopsy. The animal could be a cow, lamb, or even something more exotic. This process does no harm, and Daisy the cow can live a happy life. We then isolate the skin cells and multiply them in a cell culture medium. This takes millions of cells and expands them into billions. And we then coax these cells to produce collagen, as they would naturally. This collagen is the stuff between cells. It's natural connective tissue. It's the extracellular matrix, but in leather, it's the main building block. And what we next do is we take the cells and their collagen and we spread them out to form sheets, and then we layer these thin sheets on top of one another, like phyllo pastry, to form thicker sheets, which we then let mature. And finally, we take this multilayered skin and through a shorter and much less chemical tanning process, we create leather. And so I'm very excited to show you, for the first time, the first batch of our cultured leather, fresh from the lab. This is real, genuine leather, without the animal sacrifice. It can have all the characteristics of leather because it is made of the same cells, and better yet, there is no hair to remove, no scars or insect's bites, and no waste. This leather can be grown in the shape of a wallet, a handbag or a car seat. It is not limited to the irregular shape of a cow or an alligator.
و لأننا نتدخل في عملية صناعة هذا الجلد من البداية إلى النهاية يمكن أن نتحكم بخصائصه بطرق مثيرة جداً للاهتمام. هذه القطعة من الجلد هي نسيج سمكه مكوّن من سبع طبقات تقريباً وكما ترون، شفاف تقريباً وهذا الجلد مكوّن من 21 طبقات و بالتالي غامق تماماً. لم يكن لدينا هذا النوع من التحكم مع الجلود التقليدية. و بإمكاننا توليف هذه الجلود للحصول على الجودة والصفات المرغوب فيها المثل الليونة و قابلية التنفس المتانة و المرونة وحتى صفات مثل النمط. يمكننا محاكاة الطبيعة بل و بإمكاننا في بعض الاحيان تحسينها. هذا النوع من الجلود يمكنه القيام بنفس ما تقوم به جلود اليوم ولكن مع الخيال ربما يقوم بأكثر من ذلك بكثير.
And because we make this material, we grow this leather from the ground up, we can control its properties in very interesting ways. This piece of leather is a mere seven tissue layers thick, and as you can see, it is nearly transparent. And this leather is 21 layers thick and quite opaque. You don't have that kind of fine control with conventional leather. And we can tune this leather for other desirable qualities, like softness, breathability, durability, elasticity and even things like pattern. We can mimic nature, but in some ways also improve upon it. This type of leather can do what today's leather does, but with imagination, probably much more.
كيف سيكون شكل المنتجات الحيوانية في المستقبل ؟ يجب تكون مثل هذا وهو في الواقع حالة من الفن هذه الأيام. بل يمكنه ان يكون أكثر مثل هذا. الآن بالفعل قمنا بصناعة مستعمرات الخلية لآلاف السنين ، بدءاً بالمنتجات مثل النبيذ والبيرة والزبادي. و بالحديث عن الغذاء، فإن ثقافة الغذاء لدينا تطوّرت واليوم نحن نعد الغذاء في مرافق جميلة و معقّمة مثل هذه. مصنع البيرة هو في الأساس مفاعل حيوي. حيث يتم فيه إستخدام مبادئ مستعمرات الخلايا. تخيل لو أنه في هذه المرفق بدلاً من تحضير البيرة نقوم بتحضير الجلود أو اللحوم. تخيل القيام بجولة في هذه المرافق حيث نتعلم كيفية إستزراع هذه الجلود أو اللحوم، رؤية العملية من البداية إلى النهاية، وحتى تجربة البعض منها. أنها نظيفة ومفتوحة و تعليمية و هذا على نقيض المصانع المخفية و البعيدة و الخاضعة للحراسة المشددة حيث يتم إنتاج الجلود واللحوم اليوم. ولعل الفبركة الحيوية هي التطور الطبيعي للصناعات التحويلية للجنس البشري. و هي مسئولة بيئياً، ذات كفاءة عالية وإنسانية. أنها تسمح لنا بأن نكون مبدعين. يمكننا تصميم مواد جديدة، منتجات جديدة، ومرافق جديدة. نحتاج أن نتوقف عن مبدأ قتل الحيوانات كأحد الموارد إلى شيء أكثر تحضر و تطور. ربما نحن على إستعداد لشيء بالمعنى الحرفي و المجازي أكثر ثقافة.
What could the future of animal products look like? It need not look like this, which is actually the state of the art today. Rather, it could be much more like this. Already, we have been manufacturing with cell cultures for thousands of years, beginning with products like wine, beer and yogurt. And speaking of food, our cultured food has evolved, and today we prepare cultured food in beautiful, sterile facilities like this. A brewery is essentially a bioreactor. It is where cell culture takes place. Imagine that in this facility, instead of brewing beer, we were brewing leather or meat. Imagine touring this facility, learning about how the leather or meat is cultured, seeing the process from beginning to end, and even trying some. It's clean, open and educational, and this is in contrast to the hidden, guarded and remote factories where leather and meat is produced today. Perhaps biofabrication is a natural evolution of manufacturing for mankind. It's environmentally responsible, efficient and humane. It allows us to be creative. We can design new materials, new products, and new facilities. We need to move past just killing animals as a resource to something more civilized and evolved. Perhaps we are ready for something literally and figuratively more cultured.
شكراً
Thank you.
(تصفيق)
(Applause)