I batteri marini accendono la disintossicazione dall'amianto

Aug 02, 2023

A cura dell'American Society for Microbiology, 15 maggio 2023

Ricercatori dell’Università della Pennsylvania hanno scoperto che i batteri estremofili provenienti da ambienti marini ad alta temperatura possono essere utilizzati per ridurre la tossicità dell’amianto. Il batterio termofilo Deferrisoma palaeochoriense rimuove il ferro dai minerali di amianto, che è stato identificato come uno dei componenti principali che determinano la tossicità dell’amianto. Un altro batterio termofilo, il Thermovibrio ammonificans, può rimuovere il silicio e il magnesio dall’amianto, distruggendone la struttura fibrosa.

I ricercatori hanno scoperto che alcuni batteri estremofili possono ridurre la tossicità dell’amianto rimuovendo ferro, silicio e magnesio dai minerali dell’amianto. Sono necessarie ulteriori analisi per ottimizzare i metodi di trattamento per la disintossicazione e il potenziale riutilizzo.

Un tempo i materiali di amianto erano ampiamente utilizzati nelle case, negli edifici, nei freni delle automobili e in molti altri materiali da costruzione grazie alla loro robustezza e resistenza al calore e al fuoco, nonché alla loro bassa conduttività elettrica. Sfortunatamente, è stato dimostrato che l’esposizione all’amianto attraverso l’inalazione di piccole particelle di fibre è altamente cancerogena.

Ora, per la prima volta, i ricercatori dell’Università della Pennsylvania hanno dimostrato che i batteri estremofili provenienti da ambienti marini ad alta temperatura possono essere utilizzati per ridurre la tossicità dell’amianto. La ricerca sarà pubblicata oggi (15 maggio) su Applied and Environmental Microbiology, una rivista della American Society for Microbiology.

Gran parte della loro ricerca si è concentrata sull’uso del batterio termofilo Deferrisoma palaeochoriense per rimuovere il ferro dai minerali di amianto attraverso la respirazione anaerobica di quel ferro. "Il ferro è stato identificato come un componente importante che determina la tossicità dei minerali di amianto e la sua rimozione dai minerali di amianto ha dimostrato di diminuire le loro proprietà tossiche", ha affermato Ileana Pérez-Rodríguez, Ph.D., Professore assistente di Scienze della Terra e dell'Ambiente presso l'Università della Pennsylvania.

È stato anche dimostrato che D. palaeochoriense media il trasferimento della carica elettrica all'interno del ferro contenuto nell'amianto, senza modificarne la struttura minerale. Ciò potrebbe aumentare la conduttività elettrica dell'amianto, ha affermato Pérez-Rodríguez.

Sulla base di questa osservazione, il batterio potrebbe essere utilizzato per trattare la tossicità dell'amianto attraverso la rimozione del ferro. In alternativa, le nuove proprietà di conduttività elettrica potrebbero consentire il riutilizzo dell’amianto trattato a tale scopo.

Come per il ferro, anche le strutture fibrose di silicato dell’amianto sono cancerogene. È stato dimostrato che la rimozione del silicio e del magnesio dall’amianto ne distrugge la struttura fibrosa. I ricercatori hanno testato la capacità del batterio termofilo Thermovibrio ammonificans di rimuovere questi elementi dai minerali di amianto accumulando silicio nella sua biomassa in un processo noto come biosilicizzazione.

T. ammonificans ha accumulato silicio nella sua biomassa quando era in presenza di amianto “serpentino”, che ha fibre riccie, ma non mentre cresceva in presenza di amianto “anfibolo”, che ha fibre diritte, ha detto Pérez-Rodríguez. Questa differenza, insieme alle diverse quantità e tipi di elementi rilasciati durante le interazioni microbi-minerali con diversi tipi di amianto “evidenzia la difficoltà di affrontare i trattamenti dell’amianto come una soluzione unica per tutti, date le composizioni chimiche e le strutture cristalline uniche”. associati a ciascun minerale di amianto”, ha affermato Pérez-Rodríguez.

Nel complesso, questi esperimenti hanno promosso la rimozione di ferro, silicio e/o magnesio per la disintossicazione dall'amianto in modo superiore rispetto ad altri metodi di disintossicazione dell'amianto mediati biologicamente, come ad esempio attraverso i funghi, ha affermato Pérez-Rodríguez. Tuttavia, saranno necessarie ulteriori analisi per ottimizzare i trattamenti dell’amianto per determinare i metodi più pratici per la disintossicazione e/o il riutilizzo dell’amianto come materia prima seconda.

Riferimento: “Interazioni microbiche-minerali tra amianto e anaerobi termofili chemolitoautotrofi” di Jessica K. Choi, Ruggero Vigliaturo, Reto Gieré e Ileana Pérez-Rodríguez, 15 maggio 2023, Microbiologia applicata e ambientale.DOI: 10.1128/aem.02048-22