Un equip d’investigadors de la Universitat de Califòrnia – San Diego, als Estats Units, ha desenvolupat un nou ‘material viu’ que podria ser als problemes per descontaminar aigües i eliminar-ne substàncies tòxiques. Tal com expliquen en un article a ‘Nature Communications’, es tracta d’un polímer imprès en 3D basat en algues on també hi ha bacteris modificats genèticament per tal que produeixen enzims que transformen diversos contaminants en molècules innòcues. A més, també estan ‘programats’ perquè s’autodestrueixin en presència d’una molècula anomenada teofilina i que sovint és present al te i la xocolata, fent que desapareguin un cop la feina està feta.
Enginyers, científics de materials i biòlegs treballant plegats
Així doncs, el que han fet els investigadors és combinar un polímer amb un sistema biològic per tal de crear un material viu que respon als estímuls de l’entorn d’una manera que un material sintètic no podria fer. Per aconseguir-ho es va crear un equip conjunt d’enginyers, científics de materials i biòlegs que van aplicar els seus coneixements en diversos camps per pensar creativament. Ara, a més, creuen que la seva idea podria servir per a altres productes.
Per tal de crear el material, es va fer servir alginat, un polímer natural derivat de les algues i hidratat per crear un gel. Després, se’l va barrejar amb un tipus de bacteris fotosintètics anomenats cianobacteris i tot plegat va alimentar una impressora 3D. Després de provar diverses formes, els investigadors van veure que una malla era l’estructura òptima per mantenir vius els bacteris, i es va imprimir de manera que tingués una ràtio superfície-volum elevada, per tal que la majoria d’organismes fossin a prop de la superfície del material i tinguessin accés a nutrients, gasos i llum.
Les proves en demostren l’efectivitat
Per posar-lo a prova, els investigadors van modificar genèticament els cianobacteris perquè produissin contínuament un enzim descontaminant anomenat lacasa i que se sap que neutralitza un número important de contaminants orgànics com ara el bisfenol A, antibiòtics, fàrmacs i tints. En aquest experiment, es va demostrar que el material pot servir per eliminar aquests compostos de l’aigua, decolorant una solució d’aigua que era plena d’un tint de color blau molt emprat per tenyir els texans.
Eliminar els bacteris un cop feta la feina
A més d’això, els científics també van trobr una manera d’eliminar el cianobacteris un cop els contaminants han desaparegut. Modificant-los genèticament perquè responguin a una molècula anomenada teofilina, es va aconeguir que produissin una proteïna que les mata. Així doncs, el material pot servir per eliminar compostos tòxics i després, amb només una petita molècula, es poden eliminar els bacteris i, així, la possible preocupació per la presència de bacteris modificats genèticament amb l’entorn.
