Scienziati dell'Università di Costanza hanno scoperto nei batteri del suolo un enzima capace di scomporre sia alcuni tipi di bioplastica che antibiotici della classe delle penicilline.
I ricercatori hanno sepolto strisce di bioplastica LCAP — un poliestere alifatico a catena lunga derivato da oli vegetali — nel suolo forestale del giardino botanico dell'università per più di un anno.
Al microscopio, sul materiale sono apparse minuscole depressioni di forma batterica — un chiaro segno che i microbi stavano attivamente "mangiando" la superficie.
Il sequenziamento del DNA dei microbi che vivono sulla plastica ha permesso di isolare l'enzima LCPH1. Per struttura ricorda le beta-lattamasi — proteine che i batteri usano per inattivare la penicillina.
Il sito attivo dell'enzima ha una "bocca" insolitamente larga a forma di Pac-Man, capace di afferrare sia lunghe catene di plastica che molecole di antibiotici.
Nei test di laboratorio, LCPH1 ha scomposto con successo la bioplastica in monomeri e allo stesso tempo ha distrutto penicillina e ampicillina, privandole della capacità di uccidere i batteri.
"La struttura dell'enzima ricorda sia le esterasi che le beta-lattamasi, che scindono l'anello beta-lattamico della penicillina, rendendo i batteri resistenti agli antibiotici", ha osservato l'autore principale dello studio, Harry Lerner.
L'autore senior David Schleheck ha aggiunto che la plastica è apparsa nell'ambiente in quantità significative solo 50–75 anni fa, e i microbi stanno già iniziando ad adattarsi alla sua decomposizione più rapidamente del previsto.
Il lavoro è stato pubblicato sulla rivista The ISME Journal. Come influirà questa scoperta sulla lotta alla resistenza batterica agli antibiotici nel lungo termine?
