Cuando en 1925 el microbiólogo francés Maurice Lemoigne descubría el primer polihidroxialcanoato (PHA, seguramente no podía imaginar que, muchas décadas después, se pensaría en utilizar a estos polímeros de carbono en la fabricación de plásticos biodegradables. Es que hoy es un hecho que las reservas de petróleo se agotan y que su precio aumenta, y que la contaminación ambiental debida a los residuos plásticos alcanza niveles preocupantes.

A mediados de los años 80 un grupo de científicos logró aislar de la bacteria Ralstonia eutropha el gen responsable de la elaboración de PHA que dirige la conversión de azúcar en polímero. Años más tarde, unos científicos de la Universidad de Michigan, en colaboración con científicos de la Universidad James Madison, iniciaron la modificación genética de la planta Arabidopsis thaliana, a la que insertaron el gen aislado de la bacteria con la finalidad de que produjera el polímero. El resultado no fue tan alentador, ya que la planta produjo un PHA frágil y quebradizo. Actualmente, algunas empresas estadounidenses realizan investigaciones con el fin de producir plásticos en otras plantas como la patata, el frijol, el maíz.

En este contexto, científicos de diferentes partes del mundo corren una carrera contra reloj para resolver el problema que detiene la fabricación a escala industrial de estos polímeros biodegradables: sus altos costos de producción.

Los Laboratorios trabajan desde hace años en el diseño de nuevas cepas productoras, y en la optimización de las estrategias de cultivo, para la producción de polihidroxibutirato (PHB), un tipo de polihidroxialcanoato.

Si bien el PHB es producido en la naturaleza por un sinnúmero de microorganismos, el conocimiento que se tiene de esos microbios es escaso, si se lo compara con lo que hoy se sabe de una bacteria de uso habitual en investigación: la Escherichia coli (E.coli).

Pero este microbio no sintetiza PHB naturalmente. Por ello, los científicos aislaron del microorganismo Azotobacter (un productor natural de PHB) los genes que codifican para la producción del polímero, y los insertaron en un plásmido (una molécula de ADN que sirve para introducir genes en las células), que luego transfirieron a la E. coli.

Actualmente, mediante técnicas de ingeniería genética, los investigadores insertan en el plásmido los genes responsables de la producción de PHB en ubicaciones cambiantes y con orientaciones diversas, para obtener diferentes cepas de E. coli.

A su vez, en cada nueva cepa que logran crear, ensayan la capacidad de producción de PHB variando la fuente de carbono y las condiciones de cultivo.

Finalmente, este incesante proceso de prueba y error ha dado sus frutos. Por un lado, los investigadores han aumentado la escala del proceso de producción.

Por otro lado, han conseguido que las cepas obtenidas por ingeniería genética se “alimenten” de lactosuero (un residuo de la industria de la leche). Esto no solo es provechoso para el cuidado del medio ambiente, sino que conlleva un doble beneficio para las empresas lácteas: se le da valor socioeconómico a un desecho, y se evitan los costos de su procesamiento previo a la liberación al ambiente.