I membri della facoltà dell'Università del Tennessee, a Knoxville, Shawn Campagna, professore e capo dipartimento associato in chimica, e Frank Loeffler, professore della cattedra del governatore in microbiologia, hanno fatto una scoperta che potrebbe portare a nuove capacità per la gestione della contaminazione ambientale.

Le sostanze per e polifluoroalchiliche (PFAS) utilizzate commercialmente sono state sviluppate negli anni '40 e si sono fatte strada in una varietà di prodotti per la casa comuni. Oggi, i PFAS sono utilizzati per la produzione di plastica e gomma e in involucri alimentari, ombrelli, schiuma antincendio e altro ancora.

I PFAS sono stati anche chiamati "prodotti chimici per sempre" per la loro resistenza alla decomposizione sia nell'ambiente che nel corpo umano. I PFAS sono stati scoperti persistenti nei fiumi, nel ghiaccio marino artico, nel latte materno umano e nel sangue del 97% degli americani. La cosa più problematica è il loro potenziale impatto sulla salute umana e i PFAS sono stati collegati a disturbi metabolici, obesità, diabete, soppressione immunitaria e cancro.

Il lavoro di Loeffler e Campagna, recentemente pubblicato su Environmental Science and Technology , esplora una potenziale strada per ridurre l'ampia contaminazione con queste sostanze chimiche. Il loro team ha scoperto che un batterio del suolo naturale, Pseudomonas sp. ceppo 273, era in grado di degradare e disintossicare l'1,10-difluorodecano, un composto fluorurato che potrebbe essere un modello per trattare il PFAS.

Sorprendentemente, questo batterio è stato anche in grado di utilizzare i sottoprodotti contenenti fluoro per costruire doppi strati lipidici o membrane cellulari, il che indica che non sappiamo ancora tutto ciò che dovremmo sul destino di questo tipo di composti nei sistemi biologici.

"Questa ricerca è importante poiché i prodotti chimici organici fluorurati stanno emergendo contaminanti e non sappiamo ancora come e se entrano nella rete alimentare", ha affermato Campagna. "Il fatto che i batteri possano incorporare i prodotti di degradazione di queste molecole nella loro biomassa indica che non comprendiamo appieno l'impatto ambientale di questi contaminanti".

Questa scoperta si è sviluppata da una lunga serie di collaborazioni tra Campagna e Loeffler e sfrutta le capacità sia del Center for Environmental Biotechnology che del Biological and Small Molecule Mass Spectrometry Core.

"C'è un urgente bisogno di dimostrare che esistono processi di degradazione naturale per i PFAS, che non sono sostanze chimiche per sempre", ha affermato Loeffler.

"Le nuove scoperte sono emerse attraverso sforzi collaborativi all'interfaccia delle discipline, in particolare microbiologia ambientale e chimica analitica. Il mio gruppo ha ottenuto e caratterizzato il microrganismo unico e il gruppo del Dr. Campagna aveva la strumentazione e le competenze per eseguire le procedure analitiche. I risultati sono un prodotto del lavoro di squadra e nessuno dei due gruppi avrebbe avuto successo."

Campagna e Loeffler sperano che il loro lavoro possa portare a ulteriori scoperte di batteri in grado di degradare l'intera gamma di inquinanti fluorurati, il che potrebbe portare alla rimozione dei PFAS da aree contaminate come l'acqua potabile. + Esplora ulteriormente

Le "sostanze chimiche per sempre" tossiche si accumulano sopra la falda freatica