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El ibuprofeno, ampliamente utilizado como analgésico y antiinflamatorio, no solo alivia dolores y fiebre en millones de personas cada día, sino que también está emergiendo como una amenaza ambiental. Al igual que otros fármacos de su categoría, los antiinflamatorios no esteroides (AINEs), este compuesto ha sido detectado con frecuencia en aguas residuales y ríos, debido a que las plantas de tratamiento convencionales no logran eliminarlo completamente. Esta presencia persistente en entornos acuáticos ha llamado la atención de la comunidad científica por sus posibles efectos negativos sobre la vida silvestre y los ecosistemas acuáticos. Pero la suerte nos sonríe y unas bacterias se encargan de erradicarlo.
Una solución natural: bacterias que comen ibuprofeno
Un estudio reciente publicado en The ISME Journal ha revelado un descubrimiento sorprendente: ciertas comunidades de microorganismos han evolucionado para utilizar el ibuprofeno como su única fuente de carbono, lo que les permite descomponer completamente este compuesto. Este hallazgo fue realizado por un equipo de investigadores del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo, una entidad que forma parte del CSIC, la Universidad Pablo de Olavide y la Junta de Andalucía, en colaboración con otras instituciones científicas.
Los microorganismos fueron aislados de plantas de tratamiento de aguas residuales en Sevilla y Úbeda. En estos ambientes, constantemente expuestos a residuos farmacéuticos, las bacterias han desarrollado mecanismos metabólicos especializados para sobrevivir y aprovechar el ibuprofeno como alimento.
El proceso de degradación identificado por los científicos se da en dos etapas principales. Primero, las bacterias transforman el ibuprofeno en compuestos intermedios menos complejos. Posteriormente, estos productos intermedios se incorporan en las rutas metabólicas normales de los microorganismos, lo que permite su completa asimilación sin dejar residuos tóxicos.
Este mecanismo es especialmente prometedor porque no solo elimina el ibuprofeno, sino que lo convierte en sustancias inofensivas, integradas en el metabolismo microbiano. Es una solución natural y sostenible frente a un problema que va en aumento.
Genes móviles: el secreto de la adaptación bacteriana
Uno de los aspectos más destacados del estudio fue la identificación de genes responsables de la degradación del ibuprofeno localizados en plásmidos, estructuras genéticas móviles que pueden ser transferidas entre diferentes bacterias. Esto significa que la capacidad de degradar este fármaco podría extenderse entre comunidades bacterianas en distintos ambientes, acelerando la adaptación colectiva al contaminante.
Los científicos encontraron dos tipos principales de plásmidos, llamados Backbone-1 y Backbone-2, que contienen las instrucciones genéticas necesarias para llevar a cabo este proceso. Cada uno presenta ligeras variaciones en la forma en que codifican las enzimas responsables de la degradación, lo que indica una evolución activa hacia una mayor eficiencia.
La posibilidad de aplicar estas bacterias en plantas de tratamiento abre un horizonte nuevo para la biorremediación. Actualmente, los métodos convencionales no logran eliminar por completo los residuos farmacéuticos, lo que permite que sustancias como el ibuprofeno lleguen a los cuerpos de agua naturales y afecten a organismos acuáticos.
Integrar estos consorcios microbianos especializados en procesos de depuración podría ofrecer una solución biotecnológica eficaz, económica y respetuosa con el medio ambiente. Además, este descubrimiento también permite imaginar escenarios en los que se diseñen comunidades bacterianas artificiales adaptadas para eliminar otros contaminantes emergentes.
Evolución microbiana: una aliada inesperada
El estudio refuerza la idea de que la evolución bacteriana puede ser una herramienta poderosa en la lucha contra la contaminación. Así como ya se han documentado microorganismos capaces de descomponer plásticos y productos industriales, ahora también se suma el ibuprofeno a la lista de contaminantes que podrían ser neutralizados mediante procesos naturales.
Los próximos pasos en esta línea de investigación consisten en optimizar el uso de estos consorcios microbianos en condiciones reales de tratamiento de aguas y evaluar su rendimiento a gran escala. De tener éxito, esta estrategia podría transformar radicalmente la forma en que abordamos la presencia de fármacos en el medio ambiente.
Hacia una biotecnología sostenible
En un mundo cada vez más preocupado por la huella ecológica de la actividad humana, este hallazgo representa una esperanza concreta. La naturaleza, una vez más, ofrece soluciones innovadoras que, con el apoyo de la ciencia y la tecnología, podrían ayudarnos a restaurar el equilibrio de los ecosistemas acuáticos.
“Con el tiempo, podríamos diseñar estrategias basadas en estos microorganismos y bacterias para combatir la contaminación de forma más eficiente y sostenible”, concluyen los autores del estudio.
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