Un estudio científico de la UNSL indaga acerca del aprovechamiento biotecnológico de la biodegradación de medios eutécticos profundos naturales (NADES) y su perfil toxicológico empleando microalgas nativas. Los NADES son compuestos de origen natural, y aunque tengan esa característica particular, es necesario realizar perfiles ecotoxicológicos para conocer su impacto en el medio ambiente. Paralelamente, ciertos NADES pueden estimular la producción de biomasa rica en lípidos, proteínas y compuestos bioactivos, que pueden revalorizarse en industrias farmacéuticas, alimentarias o energéticas, completando un circuito virtuoso de biotecnología ambiental.
Agustina Jorquera investiga este tema para optar por el título de Licenciada en Biotecnología. El desarrollo del trabajo se realiza dentro del proyecto de investigación científica titulado: Calidad ambiental de ecosistemas acuáticos. Metodologías analíticas para la determinación de compuestos de interés ambiental, del Laboratorio de Química Analítica Ambiental (LAQUAA) perteneciente al Instituto de Química de San Luis (INQUISAL) de doble dependencia UNSL/CONICET, dirigido por el Dr. César Almeida.
Aunque los NADES son compuestos de origen natural, este estudio sostiene que es necesario realizar perfiles ecotoxicológicos para conocer su impacto en el medioambiente. A su vez, esta investigación propone procesos de tratamiento biológico utilizando microalgas, lo cual evitaría la liberación de estos solventes en cuerpos de agua sin control. Asimismo, demuestra que ciertos NADES pueden estimular la producción de biomasa, lo que permite reutilizar estos solventes como medios alternativos de cultivo de bajo costo, contribuyendo a un modelo de economía circular sustentable. Esto quiere decir que la biomasa producida, rica en lípidos, proteínas y compuestos bioactivos, puede revalorizarse en industrias farmacéuticas, alimentarias o energéticas.
«Este es uno de los primeros trabajos reportados en Argentina que propone el uso de microalgas locales como herramientas de ficorremediación para degradar NADES», expresó Agustina. La investigación se enfoca en el aprovechamiento biotecnológico de la capacidad que tienen algunas microalgas nativas para biodegradar contaminantes emergentes de compuestos de los que no se conoce su impacto en el ambiente.
¿Qué son los NADES?. Los Solventes Eutécticos Profundos Naturales, o NADES por sus siglas en inglés, son mezclas formadas por moléculas naturales como ácidos grasos, aminoácidos y azúcares. Al combinarse en determinadas proporciones adquieren propiedades fisicoquímicas únicas que los hacen muy útiles en la extracción de compuestos orgánicos. A su vez, tienen un creciente uso en aplicaciones farmacéuticas, cosméticas y alimentarias que hace urgente evaluar su impacto ecológico real.
Agustina explicó que este tema de investigación surgió debido a la escasa información acerca de la toxicidad de los NADES en el medioambiente. Ya que a pesar de que provienen de moléculas naturales, hay muy pocos estudios que evalúen sus efectos en organismos acuáticos, entre ellos las algas. También remarcó que aún no se cuenta con normativas acerca de su tratamiento y disposición final. Por otro lado, las algas son organismos con gran potencial ficorremediador, es decir, que pueden absorber o metabolizar distintos contaminantes haciendo que disminuya su concentración en el ambiente. Esto motivó el estudio de especies nativas de microalgas para evaluar su capacidad de biodegradar estos solventes.
«En estudios preliminares observamos que algunas especies de microalgas nativas no solo toleraban la presencia de los NADES, sino que también eran capaces de crecer y producir biomasa. A partir de estos resultados surgió la idea de proponer determinadas especies de microalgas como organismos ficorremediadores de estos compuestos», dijo la investigadora y añadió que los estudios comenzaron a principios del 2024 en colaboración con la empresa Bioeutectics, emplazada en la provincia de Mendoza, especializada en la síntesis de NADES de diversas composiciones.
Metodología. Inicialmente se evaluó la toxicidad de estos compuestos en peces. Notándose que algunos podrían tener cierta toxicidad en estos organismos. Luego comenzaron a realizarse bioensayos de cultivo de estas microalgas en medios con los solventes. Por un lado, se determinó el crecimiento algal y por otro, se determinó la biodegradabilidad de estos compuestos en presencia de las microalgas. Los resultados mostraron que algunas especies fueron capaces de crecer en estos medios, producir biomasa y, además, contribuir exitosamente a la degradación de varios NADES.
Dato
La investigación es interdisciplinaria. Integra conocimientos en biología, biotecnología, bioquímica y química analítica, permitiendo abordar la problemática desde múltiples enfoques.