Científicos españoles crean una bacteria que almacena metales

Hay bacterias capaces de comer petróleo, azufre o incluso hierro; son propiedades que están siendo ya aprovechadas para limpiar el medio ambiente de contaminantes. Pero los metales pesados, como el níquel o el cadmio, son un residuo totalmente indigerible. E indestructible. La única solución por ahora para que ensucien lo menos posible es filtrarlos de donde estén y almacenarlos en lugar seguro. Un grupo de investigación español ha logrado crear por ingeniería genética una bacteria útil para afrontar este problema, y de paso ha inventado una tecnología que podría servir también para cosechar metales preciosos.

"Los metales pesados, producto, por ejemplo, de la actividad metalúrgica o de los galvanizados, son la fuente de contaminación más importante de toda la biosfera: su impacto es mayor que el de los compuestos clorados y el de los residuos radiactivos juntos. A bajas dosis están por todas partes", dice Víctor de Lorenzo, jefe del grupo del Centro Nacional de Biotecnología que ha publicado recientemente este trabajo en la revista Nature Biotechnology.

Filtrarlos de un medio donde hay otros muchos compuestos no es fácil. Tal vez por eso la idea de que lo hagan unos microorganismos que, además, los almacenan en su interior ha despertado tanto interés incluso en ambientes no científicos. De Lorenzo no esperaba tantas llamadas interesándose por estos resultados. Con su método, se podría dejar de forma controlada unos cuantos kilos de bacterias en un río contaminado y después cosecharlas, dejando el agua limpia.

Cargas eléctricas

"En realidad cualquier bacteria es capaz de retener metales, porque tiene muchas cargas eléctricas negativas en su membrana exterior", dice este investigador. "Pero esta habilidad natural no basta. Nosotros la hemos incrementado usando técnicas de ingeniería genética. Es la primera vez que se logra". Estas técnicas permiten insertar entre los genes normales que tiene una bacteria aquellos que le conferirán una nueva propiedad.En este caso, los genes introducidos fueron los que producen un pequeño péptido, la polihistidina, que tiene mucha tendencia a engancharse con los átomos de los metales pesados. Los investigadores insertaron estos genes de forma que la bacteria colocara la polihistidina en su membrana: así, expuesta al medio externo, acabaría enganchándose con los átomos de metal que pasaran cerca. La teoría ha funcionado tan bien que las bacterias con los genes nuevos recogen 10 veces más átomos de metal de lo esperado.

Pero este resultado no es aún aplicable a la vida fuera del laboratorio. Las bacterias empleadas son Escherichia cofi totalmente domésticas, es decir, acostumbradas a crecer mimadas, a unas condiciones específicas en laboratorio. Si se liberaran al medio natural no sabrían competir con sus colegas salvajes. "Es como si tienes un gato en casa cinco años y después lo sueltas. No sabrá cómo arreglárselas", explica De Lorenzo.

Éste es, en su opinión, el punto débil que aún tiene hoy la biorremediación -el área de la biotecnología especializada en el uso de bacterias para descontaminar el medio- "Falta desarrollar la tecnología que permita a las bacterias modificadas genéticamente sobrevivir en el medio externo. La gente tenía miedo de que estos microorganismos proliferaran de forma incontrolada, y lo que ha pasado -es justo lo contrario".

Su grupo, no obstante, ha pensado una estrategia para tratar de sortear el problema: recoger bacterias directamente del medio natural, llevarlas al laboratorio, insertarles los genes nuevos como si fueran casetes genéticos y volver a soltarlas rápidamente. Así no les dará tiempo a acostumbrarse a la buena vida del laboratorio. Será el paso siguiente del trabajo.

Y para el futuro hay otra idea basada en la misma técnica de los casetes genéticos. De Lorenzo cree que sería posible emplearla no sólo para la biorremediación sino también para cazar moléculas de metales preciosos presentes en un mineral en concentraciones muy bajas. Bastaría con encontrar, o construir artificial mente, una proteína que en vez de engancharse con átomos de metales pesados, como la poli histidina, lo hiciera con los de oro, por ejemplo.