Planta de interior genéticamente modificada con gen de conejo elimina benceno y cloroformo del aire

Crédito: Ciencia y Tecnología Ambiental.

Todos queremos respirar un aire más limpio. Si bien la mayoría de los entornos urbanos están plagados de todo tipo de contaminantes industriales y vehiculares, existen formas de purificar el aire dentro de los hogares. Algunos airean el espacio de su casa o de su oficina usando filtros costosos, por ejemplo. Sin embargo, una de las mejores maneras de mantener fresco el aire dentro de su hogar es cultivar ciertas plantas que tienen propiedades purificadoras del aire. Ahora, los científicos de la Universidad de Washington han modificado genéticamente una planta de interior común para eliminar el cloroformo y el benceno de la atmósfera mediante la introducción de un gen de conejo.

Limpieza de aire más rápida con la ayuda de algunos genes de conejo

Todos los mamíferos, incluidos los humanos, expresan una proteína llamada citocromo P450 2E1, o 2E1 para abreviar. Una vez que ingresan al cuerpo, esta proteína convierte el benceno en un químico llamado fenol y el cloroformo en dióxido de carbono e iones de cloruro. Pero hay un problema: este proceso ocurre en el hígado y solo se activa cuando bebemos alcohol.

Decidimos que esta reacción debería ocurrir fuera del cuerpo en una planta, un ejemplo del concepto de hígado verde, dijo el Dr. Stuart Strand, Ph.D., profesor de investigación en el departamento de ingeniería civil y ambiental de la UW. Y 2E1 también puede ser beneficioso para la planta. Las plantas usan dióxido de carbono e iones de cloruro para fabricar sus alimentos, y usan fenol para ayudar a fabricar componentes de sus paredes celulares.

El benceno y el cloroformo pueden ingresar a nuestros hogares desde muchas fuentes, como cocinar, ducharse, muebles, almacenar gasolina en un garaje y fumar. Algunas plantas de interiores absorben fácilmente estos productos químicos, pero de manera bastante ineficiente. Se necesitarían más de 20 plantas en macetas para eliminar el formaldehído de una habitación típica, por ejemplo. Para potenciar el filtrado de aire, Strand y sus colegas introdujeron un gen llamado CYP2E1, que obtuvieron de conejos, en una planta de interior común, la hiedra pothos (Epipremnum aureum). Este gen es responsable de codificar 2E1, una enzima que descompone una amplia gama de compuestos orgánicos volátiles que se encuentran en el hogar.

En un experimento, los investigadores inyectaron gas benceno y cloroformo en viales cerrados que contenían las plantas modificadas. Tres días después, la concentración de estos gases dentro de los viales se redujo drásticamente. Ocho días después, el cloroformo apenas era detectable. La concentración de benceno también disminuyó en los viales de plantas modificadas, pero más lentamente al octavo día, la concentración de benceno había disminuido en aproximadamente un 75 %. A modo de comparación, los viales que contenían hiedra no modificada o ninguna planta no registraron ningún cambio en la concentración.

Una planta de interior común, la hiedra potosina, fue modificada genéticamente para eliminar el cloroformo y el benceno del aire que la rodea. Crédito: Mark Stone/Universidad de Washington.

El equipo de investigación estima que los biofiltros hechos de plantas modificadas genéticamente podrían proporcionar aire limpio en comparación con los filtros de partículas comerciales. Se podría argumentar que las plantas modificadas son en realidad mucho mejores, ya que pueden atrapar compuestos peligrosos que son demasiado pequeños para quedar atrapados en filtros comerciales.

Hay una advertencia importante en los hallazgos del estudio. Los investigadores notaron que la hiedra era eficiente para filtrar toxinas solo cuando un ventilador soplaba aire a través de las hojas. Algunas plantas en macetas que contienen hiedra también eliminarían los químicos dañinos, pero a un ritmo mucho más lento si no hubiera flujo de aire.

Los hallazgos aparecieron en la revista Environmental Science & Technology .

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