Pesquisadores da University of Nebraska–Lincoln descobriram que a bactéria fotossintética comum Rhodopseudomonas palustris pode atrair ácido perfluorooctanoico, um químico PFAS persistente, para sua membrana celular. Em experimentos de laboratório, o micro-organismo removeu cerca de 44% do químico em 20 dias, embora grande parte tenha retornado ao ambiente posteriormente. Os achados, publicados em Environmental Science: Advances, sugerem potencial para engenharia de micro-organismos para combater a poluição por PFAS.
Cientistas Rajib Saha e Nirupam Aich lideraram um estudo examinando como Rhodopseudomonas palustris interage com o ácido perfluorooctanoico (PFOA), um membro altamente resistente da família PFAS conhecida como químicos eternos. Esses compostos persistem no solo e na água, representando riscos à qualidade da água e à saúde pública. A pesquisa, detalhada na revista Environmental Science: Advances, revelou que a bactéria absorve PFOA em sua membrana celular, com o comportamento evoluindo ao longo do tempo.
Em testes de laboratório controlados, R. palustris removeu aproximadamente 44% do PFOA de seu entorno em 20 dias. No entanto, grande parte do químico absorvido foi liberado de volta ao ambiente quando as células bacterianas se romperam, destacando tanto a promessa quanto as limitações das abordagens microbianas para a limpeza de PFAS. Os tratamentos existentes para esses poluentes são frequentemente caros e intensivos em energia, tornando as estratégias biológicas uma alternativa atraente se desenvolvidas mais.
"Embora R. palustris não tenha degradado completamente o químico, nossos achados sugerem um mecanismo em etapas no qual a bactéria pode inicialmente prender o PFOA em suas membranas", disse Saha, Professor Associado Richard L. e Carol S. McNeel. "Isso nos dá uma base para explorar intervenções genéticas ou de biologia de sistemas futuras que possam melhorar a retenção ou até permitir biotransformação."
A colaboração combinou os experimentos biológicos de Saha com a expertise de Aich em detecção de PFAS. "Esse tipo de colaboração é exatamente o que é necessário para enfrentar desafios ambientais complexos", observou Aich, Professor Associado Richard L. McNeel. "Ao reunir microbiologia, engenharia química e ciência analítica ambiental, estamos obtendo uma visão mais completa de como enfrentar a poluição por PFAS com ferramentas biológicas."
Candidatos a doutorado Mark Kathol do Saha Lab e Anika Azme do Aich Lab atuaram como primeiros autores conjuntos, com o trabalho apoiado pelo Layman Award e pela Nebraska Collaboration Initiative Grant. As equipes planejam estudos adicionais sobre engenharia microbiana e biologia sintética para aprimorar a degradação de PFAS.