En los laboratorios de la Pontificia Universidad Católica de Chile (UC), un grupo de investigadores encontró en una bacteria un posible camino para reducir la contaminación que generan los plásticos convencionales. La protagonista de este avance es Halomonas campaniensis, un microorganismo que habita en ambientes con salinidad extrema, como lagos salados o salinas costeras, donde pocas formas de vida pueden prosperar. Esta resistencia natural no es solo una curiosidad biológica: convierte a la bacteria en una candidata ideal para producir bioplásticos, materiales que cumplen las mismas funciones que el plástico común, pero que se degradan de forma natural sin dejar residuos tóxicos.
El equipo de Ingeniería UC desarrolló una herramienta llamada HaloGEM, una especie de laboratorio digital que recrea el funcionamiento interno de esta bacteria. Gracias a este modelo, los investigadores pueden simular cómo Halomonas campaniensis se alimenta, crece y fabrica un material conocido como PHB (poli(3-hidroxibutirato)), un tipo de bioplástico que puede usarse para fabricar envases, bolsas, vasos e incluso suturas médicas que se disuelven dentro del cuerpo tras una operación, evitando la necesidad de retirarlas.
Qué es HaloGEM y por qué importa
La innovación clave de este proyecto no está solo en la bacteria, sino en la forma en que los científicos la estudian. Tradicionalmente, para entender cómo un microorganismo produce un material útil, los laboratorios deben cultivar colonias, cambiar nutrientes, ajustar temperaturas y medir los resultados una y otra vez. Es un proceso lento y costoso, que puede llevar años. Con HaloGEM, gran parte de ese trabajo se puede hacer de manera virtual.
Camila Orellana, profesora de Ingeniería Química y Bioprocesos en la Universidad Católica, explica que este modelo computacional permite ahorrar tiempo y recursos, además de abrir la puerta a optimizar los procesos antes de pasar a la escala real. “Con HaloGEM podemos ver en una simulación cómo la bacteria transforma los nutrientes en PHB, y qué condiciones la hacen producir más. Así podemos planificar mejor los experimentos reales y acelerar el desarrollo de bioplásticos”, señala la investigadora.
Según Orellana, esta capacidad de anticipar resultados podría marcar la diferencia entre proyectos que se quedan en el laboratorio y materiales que llegan al mercado como soluciones concretas contra la contaminación.
De los laboratorios a los envases y hospitales
El PHB que produce Halomonas campaniensis es un material con múltiples aplicaciones. A diferencia del plástico derivado del petróleo, se degrada de manera natural en el suelo o en el agua, sin liberar microplásticos ni químicos nocivos. Esto lo hace atractivo para fabricar envases de alimentos, bolsas, vasos y maceteros biodegradables. También es utilizado en medicina para producir hilos de sutura que, tras cumplir su función, se disuelven sin necesidad de una segunda intervención.
Incluso se están probando componentes hechos con PHB para automóviles y para productos agrícolas que ayudan a proteger y nutrir el suelo sin dejar residuos contaminantes. La ventaja de usar Halomonas campaniensis radica en que puede cultivarse en agua salada, lo que evita la necesidad de procesos de esterilización costosos y permite producir a gran escala con menos impacto ambiental y económico.
Cómo los modelos computacionales aceleran la bioeconomía
Pedro Saa, otro de los investigadores del equipo de Ingeniería UC, resalta que HaloGEM no solo sirve para predecir la producción de bioplásticos, sino también para experimentar virtualmente con condiciones que afectarían la eficiencia de la bacteria. “Podemos simular cómo la falta de ciertos nutrientes o cambios en la temperatura impactan la producción de PHB. Hacer estas pruebas solo en laboratorio nos tomaría años, pero con el modelo podemos ajustar todo antes de cultivar a gran escala”, explica Saa.
Este tipo de herramientas se está volviendo esencial en la bioindustria, donde la demanda de soluciones sostenibles choca con la necesidad de producir rápido y a costos competitivos. Al combinar biología, química y programación, los modelos computacionales permiten que la bioeconomía avance más rápido hacia alternativas reales frente a los plásticos tradicionales.
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Chile como polo de innovación en biomateriales
La presentación de HaloGEM en el portal de divulgación ING Divulga posiciona a la Universidad Católica y a Chile en el mapa regional de innovación biotecnológica. Si bien aún queda trabajo para llevar esta tecnología a la producción industrial, el proyecto marca un paso importante hacia una bioindustria que aprovecha microorganismos para generar materiales limpios y seguros para el medioambiente.
La combinación de una bacteria adaptada a condiciones extremas, un bioplástico con múltiples usos y un modelo computacional que acelera la investigación podría, en pocos años, traducirse en bolsas, envases y productos médicos biodegradables que reemplacen al plástico derivado del petróleo en distintos sectores de la economía.
