El mercurio es un metal pesado altamente tóxico que plantea importantes riesgos para el medio ambiente y la salud. Se acumula en la cadena alimentaria y puede dañar el desarrollo cerebral de los niños. Los mecanismos bacterianos para la desintoxicación del mercurio se han estudiado durante años, pero hasta ahora el panorama completo no estaba claro.
El equipo del MIT se centró en un tipo de bacteria llamada Shewanella oneidensis, conocida por su capacidad para tolerar altos niveles de mercurio. Mediante una combinación de análisis genético y experimentos bioquímicos, los investigadores descubrieron los intrincados detalles del proceso de desintoxicación.
En el corazón del mecanismo se encuentra una enzima especializada llamada mercúrico reductasa, que convierte los iones de mercurio tóxicos (Hg2+) en mercurio elemental menos dañino (Hg0). Esta reacción enzimática está habilitada por la presencia de ligandos específicos (moléculas que se unen a iones metálicos) que facilitan la unión del mercurio a la enzima.
Un análisis más detallado reveló que esta vía de desintoxicación está regulada por una serie de genes que responden a cambios en la concentración de mercurio en el medio ambiente. Cuando se exponen a altos niveles de mercurio, las bacterias regulan positivamente la expresión de genes implicados en la producción de mercúrico reductasa, mejorando así su capacidad para desintoxicar el medio ambiente.
"Nuestro descubrimiento proporciona información muy necesaria sobre cómo las bacterias hacen frente a la contaminación por mercurio", explica la profesora Julia Boville, autora principal del estudio. "Con una comprensión más profunda de los mecanismos de desintoxicación, ahora podemos diseñar estrategias de biorremediación más efectivas y aprovechar el poder de estas bacterias para abordar la contaminación ambiental por mercurio".
El equipo sugiere que sus hallazgos tienen amplias implicaciones para el desarrollo de tecnologías de remediación respetuosas con el medio ambiente. Su visión es utilizar bacterias genéticamente modificadas o sus enzimas para mejorar la eliminación del mercurio de los sitios contaminados, contribuyendo así a un futuro más limpio y saludable.
Se necesitan más investigaciones para explorar las posibles aplicaciones de este avance en diversos entornos y la optimización de estrategias de remediación basadas en microbios. No obstante, el descubrimiento del equipo del MIT marca un avance significativo en nuestra lucha contra los efectos adversos de la contaminación por mercurio.
