Científicos del Instituto de Tecnología Lincoln de la Universidad de Nebraska han descubierto que las bacterias fotosintéticas generalizadas pueden interactuar con el ácido perfluorooctanoico, un miembro altamente resistente de la familia PFAS.
Los investigadores descubrieron que la bacteria fotosintética Rhodopseudomonas palustris atrae el PFOA hacia su membrana celular y su comportamiento cambia con el tiempo.
Este descubrimiento proporciona una visión temprana de cómo los microorganismos naturales pueden, en última instancia, ser inducidos o manipulados para reducir la contaminación por PFAS, lo que podría ayudar a los esfuerzos para proteger la calidad del agua y la salud pública.
R. palustris puede eliminar más del 40% de las PFAS de su entorno
Los investigadores observaron que durante una prueba de laboratorio controlada, R. palustris eliminó aproximadamente el 44% del PFOA de su entorno en 20 días.
La mayoría de las sustancias químicas absorbidas regresaron más tarde al medio ambiente, presumiblemente porque las células se rompieron. Este resultado destaca tanto la utilidad como los desafíos de depender de bacterias fotosintéticas para capturar o modificar PFAS.
«Aunque R. palustris no degradó completamente la sustancia química, nuestros hallazgos sugieren un mecanismo paso a paso mediante el cual la bacteria inicialmente atrapa el PFOA en sus membranas», explicaron los investigadores.
«Esto nos da una base para explorar futuras intervenciones genéticas o de biología de sistemas que puedan mejorar la retención o incluso permitir la biotransformación».
Colaborar con la experiencia para mejorar la investigación
El laboratorio Aich de la universidad proporcionó capacidades especializadas de detección de PFAS, lo que permitió al equipo rastrear los niveles de PFOA con alta precisión.
Al mismo tiempo, el grupo de Saha realizó experimentos biológicos para examinar cómo responden las bacterias a diversas concentraciones de PFAS.
«Este tipo de colaboración es exactamente lo que se necesita para abordar desafíos ambientales complejos», afirmó Richard McNeil, profesor asociado de Aich.
«Al integrar la microbiología, la ingeniería química y la ciencia analítica ambiental, podemos obtener una imagen más completa de cómo utilizar herramientas biológicas para abordar la contaminación por PFAS».
Ampliando nuevos enfoques para abordar la contaminación por PFAS
Los compuestos de PFAS siguen siendo un problema mundial porque persisten durante largos períodos en el suelo y el agua.
Los tratamientos existentes pueden ser costosos y requerir grandes cantidades de energía. Las estrategias microbianas pueden ofrecer un camino a seguir más adaptativo y que requiera menos recursos, pero aún se necesitan avances científicos sustanciales.
Los hallazgos del proyecto apuntan en esa dirección, y el equipo de investigación ya está planificando investigaciones adicionales centradas en la ingeniería microbiana y la biología sintética para mejorar las capacidades de degradación futuras.
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