Ideonella sakaiensis 201-F6, l'enzima capace di digerire la plastica

Un team di ricercatori britannici e americano ha recentemente scoperto Ideonella sakaiensis, un enzima mangia plastica che potrà essere usato per combattere uno dei principali problemi d’inquinamento del mondo.

Abbiamo spesso parlato dell’argomento che ad oggi, come appena detto, rappresenta una delle principali piaghe ambientali del 21° secolo: la plastica. Abbiamo visto come si produce e analizzato l’impatto che essa può avere sulla salute umana, documentato i disastri ambientali dovuti ai rifiuti plastici come quello nell‘Oceano Pacifico o sull’Isola di Henderson, abbiamo studiato l’indagine targata Orb Media riguardante le microplastiche contenute nelle bottiglie d’acqua ed esaminato alcune soluzioni utili a far fronte alla disastrosa situazione “plastica-oceani”.

La scoperta dell’enzima, di cui parleremo oggi, è stata frutto di un “errore” commesso durante una ricerca condotta da un gruppo internazionale di esperti presso l’Università di Portsmouth (Uk) e il National Renewable Energy Laboratory (NREL) del Dipartimento per l’energia degli Stati Uniti e pubblicata negli Atti della National Academy of Sciences (PNAS). Il professor John McGeehan e il dottor Gregg Beckham avevano determinato la struttura cristallina del PETase, un enzima scoperto recentemente capace di digerire il PET ovvero un materiale plastico utilizzato maggiormente per la produzione contenitori per cibo e bottiglie d’acqua. Nel corso dello studio gli esperti hanno inavvertitamente modificato l’enzima suddetto creandone un altro, soprannominato Ideonella sakaiensis 201-F6, capace di degradare la plastica in maniera migliore.

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Immagine al microscopio elettronico dell’enzima mangia-PET.

Secondo McGeehan: “Tutti possiamo giocare un ruolo significativo nell’affrontare il problema della plastica, ma la comunità scientifica che alla fine ha creato questi materiali meravigliosi, ora deve utilizzare tutta la tecnologia a sua disposizione per sviluppare soluzioni reali.” La scoperta, inaspettata e, come sottolineato dallo stesso McGeehan, frutto di un colpo di fortuna, indica che questi enzimi possono essere migliorati ulteriormente e che gli stessi possono quindi rappresentare una soluzione di riciclaggio per la montagna in continua crescita di plastica scartata.

I ricercatori dell’Università di Portsmouth e del NREL hanno collaborato con il Diamond Light Source del Regno Unito, un sincrotrone che utilizza un fascio di Raggi X 10 miliardi di volte più luminosi del sole e che agendo da microscopio ha permesso di vedere la struttura atomica 3D di PETase in modo incredibilmente dettagliato. Il professor Andrew Harrison, amministratore delegato della Diamond Light Source, ha affermato che: ”Il dettaglio che il team è stato in grado di trarre dai risultati raggiunti sulla linea di fascio I23 di Diamond sarà prezioso per cercare di adattare l’enzima per l’uso nei processi di riciclaggio industriale su larga scala. L’impatto di una soluzione così innovativa per i rifiuti di plastica sarebbe globale.

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Veduta aerea del Diamond Light Source

E’ chiaro che questa scoperta, che per ora è “su scala laboratorio”, rappresenta un importante passo in avanti nella lotta contro l’inquinamento da plastica. Per il Dott. Colin Miles, capo della strategia per la biotecnologia industriale presso BBSRC (Biotechnology and Biological Sciences Research Council): “Le prestazioni dell’enzima possono essere migliorate e rese idonee per l’applicazione su scala industriale nel riciclaggio e nella futura economia circolare della plastica”.

Fino a quel momento però noi tutti abbiamo il dovere di ripensare al futuro della plastica. A tal proposito può essere d’aiuto il report The New Plastics Economy: Rethinking the future of plastics & Catalysing action, pubblicato dalla Ellen MacArthur Foundation. Dallo stesso report apprendiamo che nei prossimi due decenni la produzione di plastica raddoppierà e che ogni anno vengono persi imballaggi di plastica per un valore di 80-120 miliardi di dollari. Di questo passo è stato calcolato che entro il 2050 negli oceani potrebbe esserci più plastica che pesci (in termini di peso).

E’ inutile dire che la scoperta dell’enzima di cui abbiamo appena parlato rappresenta una soluzione ad un problema, o per meglio dire, ad una catastrofe creata dall’uomo. Come si legge da Un Mediterraneo pieno di plastica, la ricerca sull’inquinamento marino derivante dalla plastica, sugli impatti e sulle soluzioni firmata Greenpeace “uno degli aspetti cruciali per risolvere il problema dell’inquinamento da plastica è cambiare il nostro atteggiamento rispetto alla cultura dell’usa e getta”. Cambiare il nostro stile di vita rappresenta il primo e più importante passo verso un mondo libero dall’inquinamento da plastica, verso un futuro in cui non saremo più costretti ad assistere a disastri quali le enormi isole di rifiuti plastici presenti negli oceani, le spiagge paradisiache ricoperte da prodotti usa e getta, la fauna marina annientata dagli scarti plastici.

Marco Pisano

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