Specii noi de bacterii cu proprietăți depoluante, izolate de cercetători din Miercurea Ciuc

Máthé István, conferențiar doctor la Departamentul de Bioinginerie – Facultatea de Științe Econmice, Socio-Umane și Inginerești de la Universitatea Sapienția – filiala din Miercurea Ciuc, a declarat presei, vineri, că cercetările au început în urmă cu doi ani.

”Obiectivele principale ale cercetărilor au fost cultivarea și izolarea de noi tulpini bacteriene, selectarea, identificarea și descrierea noilor specii care ar putea prezenta proprietăți metabolice, cum ar fi biodegradarea unor poluanți. Până în prezent, doar unu la sută dintre bacteriile de pe glob, reprezentând 9.000 de specii, au putut fi cultivate în condiții de laborator (in vitro), restul de 99 la sută fiind bacterii necunoscute din punct de vedere științific”, a spus Máthé István.

Conferențiarul a explicat că s-au făcut măsurători pe teren, în medii acvatice naturale – în Tinovul Mohoș și la Lacul Sânt Ana – și în medii poluate, cum ar fi apele care provin din procese tehnologice. Datele fizico-chimice astfel obținute, între care pH-ul, conținutul de materii organice sau conținutul de săruri ale mediilor studiate, au fost folosite la realizarea unor soluții nutritive care să permită cultivarea bacteriilor și înmulțirea lor în laborator.

El a precizat că, în acest scop, au fost utilizate ”în premieră în România, capcanele microbiologice”, o metodă modernă de cultivare ”in situ” a microorganismelor.

”Capcanele microbiologice au fost confecționate din spumă poliuretanică, tăiată în formă de cuburi. Acestea au fost îmbibate cu mediile de cultură speciale (în soluțiile nutritive care permit cultivarea și înmulțirea bacteriilor – n.r.) și așezate, apoi, în mediile acvatice (lacuri, tinoave și ape uzate – n.r.). Acolo au fost ținute câteva săptămâni, timp în care microorganismele s-au înmulțit în capcane, putând fi transportate în laborator, unde au fost izolate”, a explicat Máthé István.

Tulpinile bacteriene izolate au fost identificate pe baza ADN-ului și studiate.

Cercetătorii au făcut, de asemenea, studii de biologie moleculară independente de cultivare, numite ”studii metagenomice”, prin care s-a evidențiat că numărul speciilor de bacterii din habitatele studiate este mult mai mare decât al celor izolate în laborator până în prezent.

”Am reușit să izolăm mai multe specii de bacterii noi pentru știință, circa 20, din care cel puțin cinci reprezintă și genuri noi, necunoscute până acum. Procentul de până la șapte la sută din numărul total de bacterii identificate pe baza studiilor metagenomice, pe care noi am reușit să îl izolăm cu succes, este mare, în comparație cu alte studii internaționale de până acum. Este o premieră mondială”, a afirmat microbiologul.

Multe dintre bacteriile pe care specialiștii de la Universitatea din Miercurea Ciuc au reușit să le izoleze din ape uzate, au capacitatea de a biodegrada fenolul și compușii fenolici, poluanți toxici care pot provoca mutații genetice, chiar ereditare, și tumori canceroase.

Profesorul universitar chimist Alexandru Szép a explicat că astfel de poluanți sunt prezenți în apele uzate provenite din industria chimică organică, din gudroanele de la distilarea uscată a cărbunelui, a lemnului, din industria farmaceutică și cea a adezivilor și maselor plastice.

Potrivit acestuia, bacteriile identificate cu proprietăți depoluante ”se hrănesc” cu fenol și compuși fenolici, pe care îi utilizează ca sursă de carbon necesară dezvoltării lor, curățând, astfel, mediul de substanțele toxice.

”Rezultatul științific cel mai important al acestor cercetări este că s-a diversificat grupa de microorganisme capabile să consume fenolul și compușii săi ca sursă de carbon”, a declarat Alexandru Szép.

De asemenea, Máthé István a mai spus că potențialul bacteriilor izolate de a degrada fenolul și compușii acestuia a fost testat, așadar depoluarea cu microorganisme ar putea deveni ”alternativa mult mai prietenoasă” cu mediul înconjurător la metodele chimice de epurare a apelor uzate aplicate în prezent, dar și a solurilor poluate cu fenoli și compuși fenolici.

”O parte dintre speciile noi izolate au fost depuse în colecții internaționale de microorganism și sunt accesibile tuturor cercetătorilor interesați. Din ele se pot face preparate microbiene care, odată introduse în stațiile de epurare a apelor, fac ca depoluarea să fie mai eficientă și mai rapidă. Am reușit să izolăm peste 200 de tulpini bacteriene. Multe dintre acestea sunt bacterii necunoscute, cu un poțential ridicat de a fi aplicate în diferite procese biotehnologice. Este un pas important înainte în evoluția științifică”, a declarat și Felföldi Tamás, care a condus proiectul de cercetare, denumit ”Izolarea de noi tulpini bacteriene cu potențiale aplicații în bioremediere și în biotehnologie”.

Proiectul a fost finanțat de Uniunea Executivă pentru Finanțarea Învățământului Superior, a Cercetării, Dezvoltării și Inovării, instituție aflată în subordinea Ministerului Educației și Cercetării Științifice.

Valoarea totală a proiectului condus Felföldi Tamás, cercetător la Universitatea Sapientia din Miercurea Ciuc și lector la Universitatea Eötvös Loránd din Budapesta, este de aproximativ 800.000 de lei.

Rezultatele studiilor au fost prezentate în cadrul unei conferințe internaționale care s-a desfășurat la Universitatea Sapientia, catedra de Bioinginerie din Miercurea Ciuc. Rezultatele preliminarii au fost publicate în reviste de specialitate din țară și din străinătate și prezentate la conferințe internaționale de profil.

În proiect au fost implicați și studenți ai universității, ale căror lucrări comunicate la diferite manifestări științifice studențești din țară și din străinătate au fost premiate.

Cercetătorii de la Sapientia susțin că mai mulți specialiști din Italia, Coreea de Sud și din Ungaria și-au manifestat interesul pentru rezultatele acestui studiu.