Uno de los crecientes problemas del mundo es la sobreproducción de plástico que irremediablemente está ahogando al medio ambiente. Se ha comprobado que los microplásticos se han filtrado hasta en los sitios más diminutos de nuestra burbuja biológica. Microparticulas de plásticos han llegado hasta las abejas que están recubiertas por este compuesto, pero eso no es todo, se ha descubierto plástico en el Monte Everest y hasta en la sangre de los humanos. Por esta razón, los investigadores intentan descifrar de qué forma podríamos remediar en la mayor medida posible, la gran contaminación plástica en el mundo. Y han descubierto que una enzima podría ser la clave, pues tiene la capacidad de descomponer moléculas de plástico en unas cuantas horas.
Con anterioridad ya se habían encontrado enzimas que facilitan la degradación del plástico, una de ellas es la PETasa. Sin embargo, esta presentó problemas para procesar las moléculas de plástico en temperaturas reales más acercadas a la temperatura ambiente, por lo que su utilización en el procesamiento del plástico quedó olvidada
Pero diversos investigadores de la Universidad de Austin, Texas, han retomado el tema y han logrado llegar a un resultado mucho más favorable para el medio ambiente. Utilizando un modelo de aprendizaje automático para generar mutaciones novedosas de la enzima natural llamada PETasa, encontraron un tipo de mutación que funciona óptimamente a temperaturas que van desde los 30ºC y hasta los 50ºC .
Esta variación de la PETasa realiza un proceso circular en donde descompone el plástico en partículas más pequeñas, un proceso conocido como despolimerización, para luego volverlos a unir químicamente (repolimerización) en tan sólo 24 horas. Esto es, que logra de alguna forma alimentarse del plástico hasta biodegradarlo, un hallazgo de suma importancia considerando que las cantidades de plásticos que han contaminado al planeta son abismales.
Lograron degradar productos plásticos por completo
Según a investigación publicada en Nature, la mutación de PETasa fue probada en al menos 51 productos hechos de PET, entre los que se incluían envases, botellas y telas. Los científicos encontraron que la enzima era capaz de degradar el plástico por completo en una semana.
“Las posibilidades son infinitas en todas las industrias para aprovechar este proceso de reciclaje de vanguardia”, dice Hal Alper, profesor en el Departamento de Ingeniería Química de McKetta en UT Austin y autor principal de la investigación. “Más allá de la obvia industria de gestión de residuos, esto también brinda a las corporaciones de todos los sectores la oportunidad de tomar la delantera en el reciclaje de sus productos. A través de estos enfoques enzimáticos más sostenibles, podemos comenzar a imaginar una verdadera economía circular de plásticos”.
Aunque también hizo hincapié en que la principal vía para evitar que nuestro planeta continúe contaminándose de plásticos, en primera instancia tendría que ser dejar de producirlos. Pero reconoció la necesidad de potenciar el reciclaje de forma que se convierta en una clave, para lograr descontaminar las áreas del planeta que ya han sido gravemente afectadas como el océano. En ese sentido la mutación de PETasa se adecuaría muy bien para trabajar con ella en vertederos, pues es capaz de trabajar a temperatura ambiente.
Referencias: Lu, H., Diaz, D.J., Czarnecki, N.J. et al. Machine learning-aided engineering of hydrolases for PET depolymerization. Nature 604, 662–667 (2022). DOI
