UNAM identifica microorganismos para combatir contaminación

Científicos de la Facultad de Ciencias de la UNAM, campus Sisal, crearon el Observatorio Genómico de la Costa de Yucatán, único en su tipo, el cual permitirá revelar la riqueza de microorganismos que posee este sitio, así como su potencial para detectar de forma temprana la presencia de contaminantes y restaurar el hábitat.

Mario Alberto Martínez Núñez, titular del proyecto, explicó que al igual que se ha hecho con la flora y la fauna, este espacio de investigación facilitará conocer las comunidades microbianas que viven en el área costera de la entidad, que incluyen las reservas naturales sitios impactados por las actividades humanas.

“A partir del conocimiento de saber cuáles son las especies microbianas que habitan en la costa, podremos identificar cuáles de ellas pueden tener aplicaciones en biología sintética, así como contrastar estados ambientales entre las zonas conservadas y contaminadas para tener marcadores moleculares que nos ayuden al monitoreo ambiental”, detalló.

El investigador, de la Unidad Multidisciplinaria de Docencia e Investigación (UMDI-Sisal), detalló que a partir de 2017 realiza el monitoreo de forma aislada, pero con la creación del Observatorio se podrán revisar las variaciones en las comunidades microbianas de manera constante en época de secas y tiempo de lluvias, en las estaciones más contrastantes del país.

Lo ideal, continuó, sería muestrear toda la costa en la Península de Yucatán, pero por el momento se limitará -junto con Zuemy Rodríguez, Karla Escalante y Jonny Valdés- a revisar las reservas estatales de El Palmar, Ría Lagartos, Bocas de Dzilam, así como las ciénegas de los poblados de Sisal y Puerto Progreso que son utilizadas como sitios de desecho; es decir, aquellos que tienen impactos por actividades humanas.

Adicionalmente, monitorean lugares donde viven bacterias extremófilas como son las salineras de Celestún y Las Coloradas, cuya información se integrará al Observatorio.

El trabajo consiste “en el muestreo en el campo de sedimentos, después el aislamiento y posterior secuenciación del ADN y ARN de las comunidades microbianas y, finalmente, los análisis bioinformáticos que permiten identificar enzimas o proteínas con potencial biotecnológico. Después de estos análisis se procederá a expresar esas moléculas en microorganismos hospederos para que puedan utilizarse en las industrias cosmética, farmacéutica, etcétera”, detalló.

Múltiples beneficios

Donde no hay contaminantes visuales (latas o bolsas de plástico, por ejemplo), se puede saber de forma temprana si han comenzado a ser contaminadas por metales pesados que provengan de fuentes distintas. La idea es desarrollar herramientas moleculares para determinar si está siendo impactado esta nueva zona o se conserva prístina”, un trabajo para el cual los expertos recibieron apoyo del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología y la Secretaría de Educación Pública, a través de los fondos de Ciencia Básica.

Martínez Núñez comentó que el trabajo en el Observatorio permitirá modificar bacterias inocuas para el ambiente y el ser humano, a fin de que sean capaces de degradar contaminantes como hidrocarburos y realizar la restauración ambiental.

Es decir, si se identifica en los microorganismos una enzima capaz de degradar algún metal o hidrocarburos usados desde plásticos hasta plaguicidas, llevar ese gen a otro organismo para acelerar el proceso de degradación en un ambiente contaminado, pero de forma más rápida o limpieza de aguas donde hay derrames petroleros.

El científico mexicano, considerado por la revista Nature Biotechnology como uno de los jóvenes investigadores más prometedores del mundo, agregó que también será posible identificar genes de gran utilidad para las industrias cosmética, pues ya se han encontrado enzimas capaces de reparación del ADN dañado por los rayos UV.

También se pueden encontrar péptidos no ribozomales altamente valorados en la industria farmacéutica para el desarrollo de fármacos como antibióticos que permitan combatir a las bacterias que son resistentes a fármacos tradicionales.

El trabajo de Martínez Núñez también recibe financiamiento de la Oficina de Investigación Naval (ONR, por sus siglas en inglés) de Estados Unidos, y se enfoca en la búsqueda de nuevos chasis para la biología sintética obtenidos de los microbiomas de la zona costera de Yucatán.

“Queremos que los chicos que se incorporen con nosotros, ya sea en licenciatura o posgrado, estén preparados en estas dos áreas de nuestro trabajo, que puedan usar las herramientas de análisis bioinformáticos y que a su vez los resultados los puedan completar con herramientas de biología molecular”, destacó.