Científicos costarricenses ponen a prueba prometedora enzima capaz de degradar contaminantes

Equipo de la UCR probará el potencial de una enzima encontrada en México que resiste a altas temperaturas y sobrevive por más de 1.000 días

Con su alta capacidad analítica como aliada, científicos del Centro de Investigación en Contaminación Ambiental (CICA)
de la Universidad de Costa Rica (UCR) iniciarán los ensayos de
laboratorio con una enzima encontrada en Monterrey, México, que es capaz
de degradar moléculas complejas de ciertos contaminantes.

Esta será una de las tareas del equipo de investigación de este centro que se integró a la red Iberoamericana de Lacasas Inmovilizadas para la Degradación de Compuestos Aromáticos en Aguas Residuales (LIDA), creada en 2018,  la cual forma parte del Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo (CYTED).

El
objetivo de esta red de investigación internacional es buscar nuevas
alternativas para tratar contaminantes aromáticos en las aguas
residuales, entre ellos, los contaminantes emergentes que son sustancias
de uso doméstico como los fármacos, los antibióticos, productos de
cuidado personal o la cafeína que se descartan a través de las aguas residuales y podrían provocar efectos tóxicos crónicos en los ecosistemas y la salud humana.

La enzima Pycnoporus sanguineus, cepa CS43, que se encontró en el Cerro de la Silla en Monterrey, …

La
enzima Pycnoporus sanguineus, cepa CS43, que se encontró en el Cerro de
la Silla en Monterrey, resiste a altas temperaturas y es muy estable en
el tiempo. Los investigadores del Instituto de Monterrey, México han
comprobado que después de 1.000 días sigue teniendo actividad.
Foto: Laura Rodríguez Rodríguez.

CICA-UCR pieza clave

La enzima del hongo Pycnoporus sanguineus
cepa CS43, fue descubierta por un grupo de investigación del Instituto
Tecnológico de Monterrey en el Cerro de la Silla en Monterrey. Este
grupo se encargó de aislar la enzima  y ahora el trabajo del equipo
costarricense consistirá en enfrentarla a varios contaminantes
emergentes, especialmente medicamentos, para evaluar su capacidadad
degradadora. 

“Nuestro aporte en la red es en la parte analítica,
ya que el CICA cuenta con bastante experiencia en el estudio de una
batería muy amplia de contaminantes orgánicos. Gracias a la capacidad
analítica que tenemos, podremos hacer las determinaciones de estos
contaminantes e ir evaluándolos en el tiempo
” acotó la investigadora Marta Pérez Villanueva, miembro del equipo investigador del CICA.

La
microbióloga explicó que las lacasas son de gran interés para los
científicos porque actúan rompiendo las estructuras de las moléculas y
una de sus ventajas es que tienen baja especificidad, lo cual las hace
útiles para degradar diferentes tipos de contaminantes orgánicos como
los plaguicidas y los contaminantes emergentes. 

Las lacasas son unas enzimas que están en los hongos lignilolíticos, llamados también hongos de …

Las lacasas son unas enzimas
que están en los hongos lignilolíticos, llamados también hongos de la
podredumbre blanca. Estos hongos crecen en los bosques, pegados a los
árboles y tienen diferentes formas. (foto con fines ilustrativos).

Contaminantes emergentes

Los
contaminantes emergentes son sustancias de uso común que fácilmente
pueden llegar a las aguas residuales y hasta hace muy poco se empezaron a
estudiar. Medicamentos como los antibióticos, antidepresivos y hasta
el acetaminofén, la cafeína, y los bloqueadores solares son tan solo
algunos ejemplos de estos contaminantes.

El CICA ha trabajado
en esta línea de investigación, a través de otros proyectos para la
evaluación de diferentes contaminantes emergentes y el estudio de
estrategias para degradarlos, como el hongo lignolítico con capacidad
degradadora Trametes versicolor. Ahora con su vinculación a la
red LIDA ampliará su trabajo buscando alternativas para degradar estas
sustancias utilizando las lacasas.

El aporte del equipo
costarricense a la red LIDA se hará posible mediante el proyecto
inscrito en la Vicerrectoría de Investigación de la Universidad de Costa
Rica 802-B8-513: Fortalecimiento del uso de lacasas inmovilizadas para
la degradación de compuestos aromáticos en aguas residuales en Costa
Rica.

Residuos de fármacos, antibióticos, productos de cuidado personal y hasta la cafeína que los …

Residuos de fármacos,
antibióticos, productos de cuidado personal y hasta la cafeína que los
costarricenses consumimos y desechamos diariamente están dentro de una
larga lista de contaminantes emergentes que pasan desapercibidos  hasta
llegar a los ríos, lagos y mantos acuíferos.
Foto: Karla Richmond.

Vinculación internacional

La red de
Lacasas Inmovilizadas para la Degradación de Compuestos Aromáticos
(LIDA) se conformó en 2018 con grupos de investigación de Iberoamérica
que tienen una trayectoria amplia en diferentes áreas relacionadas con
el estudio de hongos lignolíticos y lacasas como alternativas para el
tratamiento de contaminantes en aguas.

A
través de la red, los científicos tendrán la oportunidad de vincular
sus proyectos de investigación con otros equipos de manera coordinada,
compartir conocimientos y tener acceso a capacitación de alto nivel
hasta el año 2021. Uno de sus primeros trabajos en conjunto consiste en
recopilar información acerca de la presencia de contaminantes emergentes
en aguas residuales y las diferentes estrategias que se están
utilizando en Iberoamérica para tratar estas sustancias

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