Investigadores de la University of Nebraska–Lincoln han descubierto que la común bacteria fotosintética Rhodopseudomonas palustris puede atraer el ácido perfluorooctanoico, un químico PFAS persistente, hacia su membrana celular. En experimentos de laboratorio, el microbio eliminó alrededor del 44 % del químico en 20 días, aunque gran parte regresó después al entorno. Los hallazgos, publicados en Environmental Science: Advances, sugieren potencial para diseñar microbios contra la contaminación por PFAS.
Los científicos Rajib Saha y Nirupam Aich lideraron un estudio que examina cómo Rhodopseudomonas palustris interactúa con el ácido perfluorooctanoico (PFOA), un miembro altamente resistente de la familia PFAS conocida como químicos eternos. Estos compuestos persisten en el suelo y el agua, planteando riesgos para la calidad del agua y la salud pública. La investigación, detallada en la revista Environmental Science: Advances, reveló que la bacteria absorbe PFOA en su membrana celular, con un comportamiento que evoluciona con el tiempo.
En pruebas de laboratorio controladas, R. palustris eliminó aproximadamente el 44 % de PFOA de su entorno en 20 días. Sin embargo, gran parte del químico absorbido se liberó de nuevo al medio ambiente cuando las células bacterianas se rompieron, lo que resalta tanto la promesa como las limitaciones de los enfoques microbianos para la limpieza de PFAS. Los tratamientos existentes para estos contaminantes suelen ser costosos y intensivos en energía, lo que hace que las estrategias biológicas sean una alternativa atractiva si se desarrollan más.
"Aunque R. palustris no degradó completamente el químico, nuestros hallazgos sugieren un mecanismo escalonado en el que la bacteria puede atrapar inicialmente el PFOA en sus membranas", dijo Saha, profesor asociado Richard L. y Carol S. McNeel. "Esto nos proporciona una base para explorar futuras intervenciones genéticas o de biología de sistemas que podrían mejorar la retención o incluso permitir la biotransformación".
La colaboración combinó los experimentos biológicos de Saha con la experiencia de Aich en la detección de PFAS. "Este tipo de colaboración es exactamente lo que se necesita para abordar desafíos ambientales complejos", señaló Aich, profesor asociado Richard L. McNeel. "Al unir microbiología, ingeniería química y ciencia analítica ambiental, estamos obteniendo una imagen más completa de cómo abordar la contaminación por PFAS con herramientas biológicas".
Los candidatos a doctorado Mark Kathol del Saha Lab y Anika Azme del Aich Lab actuaron como primeros autores conjuntos, con el trabajo respaldado por el Layman Award y la Nebraska Collaboration Initiative Grant. Los equipos planean estudios adicionales sobre ingeniería microbiana y biología sintética para mejorar la degradación de PFAS.