Bactérias brilhantes podem ajudar a detectar minas terrestres escondidas

As minas terrestres são uma ameaça silenciosa em 60 países ao redor do mundo. Esses dispositivos explosivos podem se esconder no solo por décadas até serem detonados pela proximidade ou contato de alguém. Estima-se que existam 110 milhões de minas terrestres enterradas. Elas são resquícios de guerras passadas ou de conflitos em curso. Em 2019, 2,2 mil pessoas foram mortas e mais de 5,5 mil ficaram feridas com as explosões de minas terrestres. 

Desarmar esses dispositivos é algo caro, difícil e demorado. Existem alguns métodos diferentes para isso, desde a utilização de detectores de metal à colaboração de animais para detecção – recentemente, um ratinho especialista no serviço se aposentou após localizar 71 minas. E o mais novo método envolve bactérias que brilham na presença das minas.

São pesquisadores da Universidade Hebraica de Jerusalém que estão desenvolvendo essa técnica. Eles pesquisam biossensores para minas terrestres usando a bactéria E. coli há décadas, e recentemente publicaram seus resultados.

Shimshon Belkin, microbiologista da Universidade Hebraica que lidera a pesquisa, explicou ao The New York Times que a técnica usa engenharia genética para transformar cada bactéria em um mini vagalume na presença de uma substância presente nos explosivos.

A equipe descreveu o método em estudos publicados ano passado nas revistas Current Research in Biotechnology and Microbial Biotechnology. Os cientistas trabalham com dois componentes principais do código genético da E. coli: pedaços do DNA chamados “promotores”, que funcionam como interruptores de liga e desliga, e os “relatores”, que provocam as reações que emitem luz.

Os promotores denunciam a presença de uma substância química explosiva chamada 2,4-dinitrotolueno ou DNT – um subproduto do explosivo trinitrotolueno (TNT). Com o tempo, o vapor de DNT se infiltra no solo ao redor de uma mina terrestre.

Já os relatores fazem a bactéria emitir luz quando entra em contato com a substância. Ao manipular a E. coli, os pesquisadores introduziram genes de bactérias marinhas que brilham naturalmente no oceano.

As bactérias geneticamente modificadas são colocadas em pequenas gotas de consistência gelatinosa. Cada gota tem aproximadamente 1 a 3 milímetros de diâmetro e contém cerca de 150 mil células ativas, preparadas para o trabalho.

Um dos desafios é localizar as bactérias bioluminescentes em um campo minado real – já que o brilho é fraco e pode ser ofuscado por outras fontes de luz. Esse é um problema que os cientistas tentam resolver. Recentemente, outros pesquisadores desenvolveram um sensor que detecta o brilho desses mini vagalumes e envia os dados a um computador.

Outro problema é que as bactérias brilhantes funcionam bem entre os 15 e 37 °C. Como boa parte das minas terrestres estão em países do Oriente Médio (que podem atingir temperaturas mais altas), os cientistas ainda devem pesquisar como levar a técnica a ambientes mais quentes.

Recentemente, os cientistas realizaram testes de campo em Israel. A ideia é que, no futuro, com o sucesso da técnica, drones possam despejar as bactérias em campos minados para auxiliar no processo de desativação das minas.