A busca incessante por um meio de degradar materiais plásticos, nem sempre descartados e/ou reaproveitados de forma correta, movimenta os cientistas na descoberta da melhor maneira para exterminar o polietileno, material inerte bastante resistente à biodegradação, presente em sacos plásticos e embalagens.
Uma das descobertas mais recentes é de que larvas de Galleria mellonella são capazes de biodegradar o polietileno, no qual parte do material é digerido e seus metabólitos são encontrados até mesmo no casulo produzido pela larva. Nessa linha está o projeto de pesquisa “Como as larvas de Galleria mellonella são capazes de degradar plástico sintético?”, coordenado pela professora Danielle Trentin da Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre (UFCSPA), com a colaboração da professora Denise Brentan da Faculdade de Ciências Farmacêuticas, Alimentos e Nutrição (Facfan) da UFMS. Este projeto foi aprovado em edital do Instituto Serrapilheira e também fazem parte da equipe alunos de pós-graduação e outros professores da UFCSPA e da PUCR-RS.
A professora Denise explica que plásticos são polímeros sintéticos derivados de materiais naturais, como celulose, carvão, gás natural, sal e petróleo bruto, por meio de processo de polimerização ou policondensação.
“Dentre todos os materiais plásticos, o polietileno representa quase 40% da demanda total desses produtos, incluindo brinquedos, garrafas de leite e xampu, sacolas reutilizáveis, bandejas, filmes para embalagem de alimentos e outros. Estima-se que mais de um trilhão de sacolas plásticas sejam usadas todos os anos, gerando uma grande poluição ambiental. Essa poluição plástica tem efeitos mortais sobre os animais marinhos por ingestão ou por ficarem presos com detritos plásticos”, expõe Denise.
Dessa forma, o polietileno é o plástico que mais causa problemas, sendo um dos polímeros sintéticos mais inertes e resistente ao ataque microbiano.
“Uma das nossas observações é que as larvas de G. mellonella consomem os recipientes plásticos onde ficavam acondicionadas na criação laboratorial do inseto e daí surgiu a ideia de estudar como isto ocorre, já que não existem muitos trabalhos sobre como ela ingere e metaboliza esse plástico. Por isso, nossa proposta visa compreender e determinar a utilização do polietileno como fonte de alimento em larvas de G. mellonella e elucidar se a própria larva e/ou microbiota produzem enzimas que atuam na degradação do polietileno”, diz a professora Danielle Trentin.
No primeiro ano, as pesquisadoras investigaram se o polietileno consumido era eliminado diretamente nas fezes das larvas ou se ele era transformado em metabólitos de degradação. Através de diversas análises físico-químicas, foram encontradas alterações na composição das fezes, da hemolinfa e do casulo da larva quando a mesma utiliza o polietileno como fonte de carbono, indicando a metabolização do material plástico.
Também foram realizados estudos metagenômicos para verificar a diversidade microbiana e observou-se que a alimentação das larvas com polietileno seleciona gêneros taxonômicos específicos, indicando melhores micro-organismos degradadores do plástico. Esta informação é importante, já que se sabe que elevado número de micro-organismos não são cultiváveis utilizando meios artificiais, destaca as pesquisadoras.
O próximo passo será determinar se o intestino próprio da larva, a microbiota, ou ambos, é (são) responsável(eis) pela degradação do polietileno. Iremos incluir uma análise transcriptômica comparativa para investigar o efeito da alimentação de larvas com polietieno na expressão de proteínas intestinais.
“Uma vez que o genoma completo de G. mellonella está disponível desde o ano passado, essa abordagem se torna viável. Se o processo químico por trás de uma degradação natural do plástico puder ser identificado, novas soluções biotecnológicas inovadoras podem ser propostas no futuro para gerenciar o problema dos resíduos plásticos no ambiente”, finaliza Denise.
Texto: Paula Pimenta
