Micro-organismen maken glutathion aan als afweer tegen uranium in het milieu. Misschien kun je dit mechanisme inzetten om verontreinigd water te zuiveren, suggereren Duitse en Zwitserse onderzoekers in Applied and Environmental Microbiology.

Karim Fahmy en collega’s uit Dresden en Bern ontdekten het dankzij een ‘microcalorimetrische’ meetmethode waarmee ze de warmteproductie van levende cellen kunnen volgen op microwattniveau. Zo kunnen ze bijvoorbeeld zien of die cellen hun energie steken in groei en vermenigvuldiging, of in verdediging tegen een toxine. In het laatste geval warmen ze merkbaar op.

In dit geval maten ze aan een gemodificeerde stam van Lactococcus lactis, waarvan de glutathionproductie kon worden aan- en uitgezet. Deze bacterie stelden ze bloot aan uranylionen (UO₂²⁺), een veel voorkomende vorm van uraniumverontreiniging. Stond hij uit, dan warmden de bacteriën op. Stond hij aan, dan warmden ze niet op zolang de uranylconcentratie beneden de 150 µM bleef.

Glutathion (zie afbeelding) is al langer in gebruik als antioxidant, en bekend is dat het in principe ook toxische Cu²⁺-ionen onschadelijk kan maken. De thiolgroep halverwege het molecuul werkt dan als reductor. Het lijkt er echter op dat het voor uranylionen geen redoxreactie nodig heeft: die complexeert het simpelweg met de COOH-groepen aan zijn uiteinden, en die complexen zijn onoplosbaar in water.

Die 150 µM komt volgens Fahmy aardig overeen met wat je vindt in het Ertsgebergte, ten zuiden van Dresden, waar vroeger uranium werd gedolven ten behoeve van Sovjet-kernwapens. Je zou dus kunnen denken over het uitzetten van glutathionproducerende micro-organismen in zulk water, en dan rustig af te wachten tot al het resterende uranium op de bodem ligt.

bron: Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf