Diseñan un dispositivo para detectar arsénico en el agua

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Agencia CTyS
Ciencia, Tecnología y Sociedad. Agencia dependiente de la Universidad Nacional de La Matanza (Argentina)

Parece ser el asesino perfecto. De un modo lento, silencioso e implacable, se cobra víctimas sin siquiera ser reconocido, ya que es un tóxico que no tiene gusto ni color pero las consecuencias por su ingesta en mínimas dosis se ven después de muchos años. Hoy, el panorama en Argentina con el arsénico es crítico: alrededor de cuatro millones de personas consumen agua contaminada con este elemento letal.

Frente a este escenario, un equipo de investigación liderado por Alejandro Nadra, doctor en Química e investigador del CONICET, se propuso desarrollar un dispositivo accesible que midiera, de forma rápida y segura, si el agua que los usuarios consumen tiene niveles de arsénico superiores a lo permitido por la Organización Mundial de la Salud (OMS), que es 10 microgramos en un litro de agua. Así, nació el SensAr, proyecto que obtuvo el 1º Premio en “Producto Innovador” de los Innovar 2014, organizados por el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva.

“Nuestra idea era desarrollar un artefacto que pudiera llegar al usuario final y que no dependa de un técnico especializado”, explica Nadra, desde su laboratorio en la Facultad de Ciencias Exactas de la UBA y agrega “El principal desafío no era generar una novedad académica en cuanto a cómo medir el arsénico en el agua, sino adaptar los elementos que ya existen en el laboratorio para que puedan llegar a toda la gente”.

El proyecto surgió a partir del impulso de Nadra e Ignacio Sánchez, también investigador del CONICET, para armar un equipo interdisciplinario de estudiantes de Ciencias Exactas de la UBA que participara en una competencia mundial de biología sintética. Esta disciplina, relativamente nueva en Argentina, se encarga de diseñar sistemas complejos inspirados en la biología pero con funciones que no existen en la naturaleza.

La apuesta tuvo éxito, ya que en la edición de 2013 de la competencia mundial organizada por la fundación IGEM (International Genetically Engineered Machine) en Boston, Estados Unidos, el SensAr resultó premiado como el mejor modelado teórico, distinción sin precedentes para un equipo de América Latina.

Alerta roja

Para desarrollar el dispositivo, el equipo de investigación armó una carcasa que contiene de forma segura bacterias Escherichia coli, que no son patógenas y que además prevé un sistema de autodestrucción.

“A estas bacterias les pusimos unos genes que detectan la presencia de arsénico: si este elemento está presente, aumenta la producción de una proteína roja fluorescente, que es visible a simple vista”, explica Nadra, quien explica además que el agua a analizar deberá estar entre ocho y diez horas en el kit para comprobar o no la presencia del elemento tóxico.

Según apunta el doctor en Química, en el mundo no hay ningún biosensor similar disponible en el mercado, aunque existen algunos proyectos que están en distintas etapas de desarrollo. Para Nadra, una de las claves de este dispositivo radica en que fue construido con conceptos de biología sintética, lo cual le otorga una gran versatilidad.

“Nosotros incluimos en la carcasa bacterias para que identifiquen la presencia de arsénico- expone. Pero si cambiáramos esa partecita por otra que detecte plomo, hidrocarburos u otras sustancias, podemos desarrollar un kit para detectar muchas otras cosas. Sólo habría que calibrar el rango útil para cada contaminante particular”. La idea de los investigadores es producir el prototipo a gran escala a partir del próximo año y que tenga un valor accesible.

Agua que no has de beber

En su informe La problemática del arsénico en Argentina, Marta Litter, doctora en Química y presidenta del último Congreso Internacional sobre Arsénico en el Ambiente, indica que las zonas pertenecientes a la llanura Chaco-Pampeana, Cuyo y la Puna presentan contenidos de arsénico muy elevados. Así, el país se convierte en una de las cinco naciones que tiene más presencia de este elemento en el agua subterránea.

Consultada por la Agencia CTyS, Litter, investigadora de la Universidad Nacional de San Martín y del CONICET, explicó que la situación en Argentina es complicada y el desconocimiento de los usuarios de esta problemática o la inexistencia de acciones por parte de las autoridades no hace más que empeorar la situación.

En este sentido, la especialista esboza como posible solución un trabajo mancomunado entre los distintos actores. “Es necesario diseñar un plan que involucre a investigadores, sectores de la salud y de la epidemiología y representantes de los usuarios y gubernamentales en todos sus niveles, para comenzar a resolver el problema. Así se hizo en países como Taiwán o Costa Rica”, ejemplifica la académica.

Según la OMS, los síntomas por exposición prolongada al arsénico incluyen cambios de pigmentación, lesiones cutáneas y durezas y callosidades en las palmas de las manos y las plantas de los pies, fenómeno que se conoce como hiperqueratosis. Además, puede generar cáncer de piel, de vejiga y pulmón.

Por eso es que, tanto para Nadra como para Litter, la información que suponga el uso sistemático del kit será esencial para un cambio de conducta y toma de conciencia en los usuarios. “El conocimiento de que el agua que uno toma tiene arsénico es, para mí, fundamental. A partir de esa información, uno puede conseguir un filtro de agua o buscarla en otro lugar, ya que pozos muy cercanos entre sí, o más profundos, pueden tener cantidades muy distintas de arsénico”.

Litter, por su parte, agrega que este conocimiento por parte de los usuarios debe ser acompañado de investigaciones que conduzcan a desarrollos adecuados para la remoción de arsénico, “especialmente a través de metodologías económicas para remover arsénico o, alternativamente, encontrar fuentes de agua libres de arsénico”.

Además, el dispositivo diseñado por Nadra también puede tener una incidencia positiva a nivel de políticas de salud, en tanto “permita relevar a las autoridades de aplicación en calidad de agua o sanitarias dónde hay arsénico, de una manera fácil y económica”. De esta manera, concluye Nadra, “se podrá identificar dónde centralizar las campañas de prevención y evitar costos de internaciones por patologías que son prevenibles simplemente por no tomar agua contaminada”.

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