Il mercurio è un metallo pesante altamente tossico che comporta notevoli rischi per l’ambiente e la salute. Si accumula nella catena alimentare e può danneggiare lo sviluppo del cervello nei bambini. I meccanismi batterici per la disintossicazione dal mercurio sono stati studiati per anni, ma fino ad ora il quadro completo rimaneva poco chiaro.
Il team del MIT si è concentrato su un tipo di batterio chiamato Shewanella oneidensis, noto per la sua capacità di tollerare alti livelli di mercurio. Attraverso una combinazione di analisi genetiche ed esperimenti biochimici, i ricercatori hanno scoperto gli intricati dettagli del processo di disintossicazione.
Al centro del meccanismo c’è un enzima specializzato chiamato mercurico reduttasi, che converte gli ioni di mercurio tossici (Hg2+) in mercurio elementare meno dannoso (Hg0). Questa reazione enzimatica è resa possibile dalla presenza di ligandi specifici (molecole che si legano agli ioni metallici) che facilitano il legame del mercurio all'enzima.
Ulteriori analisi hanno rivelato che questo percorso di disintossicazione è regolato da una serie di geni che rispondono ai cambiamenti nella concentrazione di mercurio nell’ambiente. Quando esposti ad alti livelli di mercurio, i batteri aumentano l’espressione dei geni coinvolti nella produzione della mercurio reduttasi, migliorando così la loro capacità di disintossicare l’ambiente.
"La nostra scoperta fornisce le informazioni più importanti su come i batteri affrontano l'inquinamento da mercurio", spiega la professoressa Julia Boville, autrice senior dello studio. “Con una comprensione più profonda dei meccanismi di disintossicazione, ora possiamo progettare strategie di biorisanamento più efficaci e sfruttare il potere di questi batteri per affrontare la contaminazione ambientale da mercurio”.
Il team suggerisce che le loro scoperte hanno ampie implicazioni per lo sviluppo di tecnologie di bonifica rispettose dell'ambiente. Prevedono l’utilizzo di batteri geneticamente modificati o dei loro enzimi per migliorare la rimozione del mercurio dai siti inquinati, contribuendo a un futuro più pulito e più sano.
Sono necessarie ulteriori ricerche per esplorare le potenziali applicazioni di questa innovazione in vari ambienti e l’ottimizzazione delle strategie di bonifica basate sui microbi. Tuttavia, la scoperta del team del MIT segna un progresso significativo nella nostra lotta contro gli effetti negativi dell’inquinamento da mercurio.
