Un poto mutante para descontaminar el aire de casa

De manera natural, las plantas producen oxígeno y absorben CO2. Hasta ahí, lo básico. Hay vegetales que prometen purificar el aire y se venden como tales, en una moda que vuelve de vez en cuando. Y todo por una interpretación un tanto ligera de un estudio de la NASA de 1989. Según Bill Wolverton, autor del mismo (hoy tiene una empresa que se dedica justo a ello), vegetales como el trepador poto común (Epipremnum aureum) son capaces de filtrar benceno, xileno, amoníaco, tricloroetileno y formaldehído. Sustancias que suelen estar presentes en entornos cerrados. Pero la realidad es que lo hacen en proporciones pequeñas y lentas a nivel doméstico. Ahora, un equipo de la Universidad de Washington ha perfeccionado a esta planta haciéndola mutar. Han creado un superpoto que es capaz de digerir cloroformo y benceno en apenas tres días, frente a los 11 de sus compañeras sin cambio genético. El equipo ha publicado el estudio en Ciencia y tecnología ambientales .

El equipo decidió usar una proteína llamada citocromo P450 2E1 que está presente en todos los mamíferos, incluidos los humanos. En nuestros cuerpos, el 2E1 convierte el benceno en un químico llamado fenol y el cloroformo en dióxido de carbono e iones de cloruro. El 2E1 se encuentra en nuestros hígados y se activa cuando bebemos alcohol. Por lo tanto, no está disponible para ayudarnos a procesar los contaminantes en nuestro aire.

"Decidimos que deberíamos tener esta reacción fuera del cuerpo en una planta, un ejemplo del concepto de hígado verde", ha señalado en un comunicado el autor principal de este trabajo Stuart Strand. "El 2E1 también puede ser beneficioso para la planta. Las plantas usan el dióxido de carbono y los iones de cloruro para fabricar sus alimentos, y usan fenol para ayudar a hacer componentes de sus paredes celulares".

Creamos un hígado verde: usamos una proteína presente en nuestro hígado y que se activa con el consumo de alcohol

Los investigadores hicieron una versión sintética del gen que sirve como libro de instrucciones para fabricar 2E1. Luego lo introdujeron en el poto para que cada célula de la planta expresara la proteína. Este tipo de enredadera no florece, por lo que las plantas modificadas genéticamente no podrán propagarse a través del polen.

"La gente realmente habla sobre estos compuestos orgánicos peligrosos en los hogares, y creo que eso se debe a que no pudimos hacer nada al respecto", Stuart Strand. Pero en realidad sí se habla, ya que este tipo de investigaciones sobre plantas purificantes se remontan a los años sesenta y al agente naranja. Y, eso sí, las concentraciones de estas sustancias en los hogares están, por regla general, lejos de ser peligrosas.

"Todo este proceso llevó más de dos años", señala el coautor Long Zhang. "Eso es mucho tiempo, en comparación con otras plantas de laboratorio, que podrían tardar unos meses. Pero queríamos hacer esto en potos porque es una planta de interior robusta que crece bien en todo tipo de condiciones".

Ryan Routsong, Long Zhang y Stuart Strand. Investigadores en plantas purificadoras. U. Washington

Un 82% menos de cloroformo en tres días

Luego, los investigadores probaron cómo de bien sus plantas modificadas podrían eliminar los contaminantes del aire en comparación con el poto normal. Pusieron los dos tipos de plantas en tubos de vidrio y luego agregaron benceno o gas cloroformo en cada tubo. Durante 11 días, el equipo realizó un seguimiento de cómo cambió la concentración de cada contaminante en cada tubo. Para las plantas no modificadas, la concentración de cualquiera de los dos gases no cambió con el tiempo. Pero para las plantas modificadas, la concentración de cloroformo se redujo en un 82 por ciento después de tres días, y era casi indetectable al sexto día. La concentración de benceno también disminuyó en los viales de plantas modificadas, pero más lentamente: en el día ocho, la concentración de benceno había disminuido en aproximadamente un 75 por ciento.

Para detectar estos cambios en los niveles de contaminantes, los investigadores utilizaron concentraciones de contaminantes mucho más altas que las que normalmente se encuentran en los hogares. Pero el equipo espera que los niveles de la casa bajen de manera similar, si no más rápido, en el mismo período de tiempo.

Las plantas en el hogar también tendrían que estar dentro de un recinto con algo para mover el aire más allá de sus hojas, como un abanico, dijo Strand.

"Si tienes una planta que crece en la esquina de una habitación, tendrá algún efecto en esa habitación", dijo. "Pero sin el flujo de aire, una molécula en el otro extremo de la casa tardará mucho tiempo en llegar a la planta". El equipo está trabajando actualmente para aumentar las capacidades de las plantas al agregar una proteína que puede descomponer otra molécula que se encuentra en el aire del hogar: el formaldehído, que está presente en algunos productos de madera, como pisos laminados y gabinetes, y humo de tabaco.

"Todos estos son compuestos estables, por lo que es muy difícil deshacerse de ellos", dijo Strand. "Sin las proteínas para descomponer estas moléculas, tendríamos que usar procesos de alta energía para hacerlo. Es mucho más simple y sostenible colocar todas estas proteínas en una planta de interior".