Biosorción eficiente de nanoplásticos por una bacteria láctica derivada de alimentos

Área de la Ciencia:

• Ciencias Ambientales; Microbiología; Ciencia de Materiales

Sus antecedentes:

• Los nanoplásticos (NPs) son contaminantes ambientales omnipresentes con riesgos potenciales para la salud humana.
• Se necesitan estrategias eficaces de eliminación de NPs tanto para la remediación ambiental como para la salud del intestino humano.
• Las bacterias capaces de eliminar NPs en diversas condiciones están poco exploradas.

Objetivo del estudio:

• Investigar las capacidades de biosorción de nanoplásticos de la bacteria derivada de alimentos Leuconostoc mesenteroides CBA3656.
• Evaluar la eficiencia de la cepa CBA3656 para la mitigación de nanoplásticos en diversas condiciones ambientales e intestinales simuladas.

Principales métodos:

• Se evaluó la eficiencia de biosorción de NP de L. mesenteroides CBA3656 en diferentes concentraciones, pH y temperaturas.
• Se analizaron los modelos de cinética y isoterma de biosorción (pseudo-primer orden y Langmuir).
• Se utilizó espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) para identificar los mecanismos de interacción.
• Se evaluó el rendimiento en líquido intestinal simulado y se realizaron experimentos in vivo.

Principales resultados:

• La cepa CBA3656 demostró una alta eficiencia de biosorción de NP (10-200 ppm) en amplios rangos de pH (3-9) y temperatura (4-55 °C).
• La biosorción siguió la cinética de pseudo-primer orden y la isoterma de Langmuir, lo que indica adsorción física.
• El análisis FTIR identificó grupos funcionales de la pared/membrana celular (PO, CO, COC) involucrados en la unión de NP.
• CBA3656 mostró un rendimiento superior en líquido intestinal simulado y una mayor excreción fecal de NP in vivo.

Conclusiones:

• Leuconostoc mesenteroides CBA3656 es un biosorbente microbiano altamente eficiente para nanoplásticos.
• Su sólido rendimiento en diversas condiciones lo hace adecuado para la mitigación de NP ambientales e intestinales.
• La cepa CBA3656 ofrece una solución biológica prometedora para los desafíos de la contaminación por nanoplásticos.