Les chercheurs du College of Engineering de l'Université du Nebraska – Lincoln explorent un allié surprenant dans la lutte contre les « Forever Chemicals » toxiques. Les scientifiques des laboratoires de Rajib Saha et Nirupam Aich ont découvert qu'une bactérie photosynthétique courante, Rhodopseudomonas palustris, peut interagir avec l'acide perfluorooctanoïque (PFOA), l'un des types de produits chimiques PFAS les plus persistants.
Leur étude, publiée dans Sciences de l'environnement: avancéesmontre que la bactérie absorbe le PFOA dans sa membrane cellulaire – un processus qui se déplace avec le temps.
Cette percée donne un aperçu précieux de la façon dont les microbes naturels pourraient un jour être exploités pour aider à décomposer les APF, offrant de l'espoir pour l'eau plus propre et un environnement plus sain.
Dans des expériences de laboratoire, l'équipe a observé que R. palustris a supprimé environ 44% du PFOA du milieu dans les 20 jours. Cependant, une grande partie de la PFOA a été libérée plus tard, probablement en raison de la lyse cellulaire – en éclaircissant à la fois le potentiel et les limites de l'utilisation de micro-organismes vivants pour séquestrer ou transformer les PFA.
« Alors que R. palustris n'a pas complètement dégradé le produit chimique, nos résultats suggèrent un mécanisme pas à pas où la bactérie peut initialement piéger la PFOA dans ses membranes », a déclaré Saha, Richard L. et Carol S. McNeel, professeur agrégé. « Cela nous donne une base pour explorer les futures interventions de biologie génétique ou de systèmes qui pourraient améliorer la rétention ou même permettre la biotransformation. »
Le laboratoire AICH a contribué à une expertise dans la détection des PFAS, permettant une analyse chimique précise des concentrations et du comportement des PFOA au fil du temps. Pendant ce temps, l'équipe de Saha a effectué des expériences, aidant à interpréter la réaction de l'organisme à des concentrations de PFAS variables.
« Ce type de collaboration est exactement ce qui est nécessaire pour relever des défis environnementaux complexes », a déclaré Aich, professeur agrégé Richard L. McNeel.
« En réunissant la microbiologie, le génie chimique et les sciences de l'analyse environnementale, nous gagnons une image plus complète de la façon de lutter contre la pollution des PFA avec des outils biologiques. »
La contamination des PFAS est devenue une préoccupation mondiale en raison de sa persistance dans l'eau et le sol. Les méthodes de traitement actuelles sont coûteuses et à forte intensité énergétique. Le harnais des systèmes microbiens offre une solution évolutive potentiellement à faible impact – même si beaucoup de travail reste à faire.
Cette recherche marque une étape prometteuse vers cet objectif, et les équipes explorent déjà des études de suivi impliquant l'ingénierie microbienne et la biologie synthétique pour améliorer le potentiel de dégradation.
