Sistemi di rilevamento biologico

Il sistema di bio-rilevamento sviluppato dalla ditta danese di ricerca e sviluppo Aresa Biodetection ApS, si basa su piante geneticamente modificate di Arabidopsis thaliana. Il colore delle foglie delle varietà geneticamente modificate varia in un modo sufficientemente significativo da essere immediatamente notato. Per esempio, quando le radici di una pianta sono in contatto con del biossido d'azoto, il colore delle foglie cambia dal verde chiaro al verde scuro/rosso. La perdita di biossido d'azoto può provenire da mine inesplose, e la Compagnia spera che il sistema possa essere utilizzato per scopi di rilevamento.

Le foglie delle piante normalmente diventano rosse o rossicce in autunno, quando i pigmenti rossi dominano su quelli verdi, o come risultato di condizioni di crescita sotto stress. Le piante oggetto di ingegneria genetica sono modificate in un modo che si permette a queste piante di diventare rosse solo se sono indotte da uno stimolo specifico presente nel terreno. Lo stimolo è unico per ogni tipo di pianta geneticamente modificata in base all'applicazione specifica. Gli stimoli possono essere la NO2 che evapora quando gli esplosivi sono ridotti nel suolo, oppure possono essere metalli pesanti. Le piante geneticamente modificate possono essere anche sviluppate per eliminare i metalli pesanti tramite la riformulazione del suolo. Questi stimoli, come la NO2 e i metalli pesanti, inducono la produzione di un enzima chiave nel percorso biochimico responsabile per la produzione del gruppo di pigmenti rossi denominato antocianine. Il cambiamento di colore risultante è atteso entro 3-6 settimane a seconda delle condizioni colturali.

Arabidopsis thaliana è la pianta preferita perché molto lavoro di ricerca e sviluppo (compreso il bio-rilevamento) è già stato intrapreso; le piante crescono molto rapidamente (ciclo colturale di 6-8 settimane); la specie si trova in natura in tutto il mondo (eccetto ai poli); la pianta è un modello genetico ben studiato; è una pianta auto-impollinante obbligata, il che impedisce la diffusione di piante geneticamente manipolate nell'ambiente (si può anche indurre la sterilità maschile per far sì che il polline non si diffonda nell'ambiente). In questo modo, le piante sviluppate dalla Aresa non germinano e non vanno a seme a meno che nelle piante non si inserisca uno specifico ormone di crescita (il che dà anche alla Compagnia una protezione per il prodotto sul mercato).

Le mine rappresentano un problema significativo, specialmente nel terzo mondo, dove, in media, circa 26.000 persone (fonte Croce Rossa) rimangono uccise o ferite ogni anno. Un altro problema significativo è che ampie zone di terra agricola (in Cambogia si stima da parte dell'ONU il 40%, in Angola il 90%) sono inutilizzate con gravi conseguenze socio-economiche per i paesi e le popolazioni.

Su base annua, si spendono 200-300 milioni di dollari USA (Fonte ONU) per lo sminamento, sovvenzionato da diversi governi. L'inquinamento provocato dai metalli pesanti è una sfida globale per il mondo industrializzato e avrà un impatto sempre maggiore sulla salute della popolazione poiché i metalli pesanti non si decompongono nel suolo. Quando sono ingeriti, si accumulano nel corpo umano, provocando gravi malattie.

Per il sistema è stato richiesto un brevetto per i diritti intellettuali a livello internazionale. La Compagnia intende introdurre la tecnologia al mercato delle partnership di collaborazione e/o delle alleanze strategiche. Inoltre, Aresa entrerà in accordi di licenza per permettere ai partner di utilizzare la piattaforma tecnologica per scopi specifici.

La Aresa Biodection ApS Company continua le ricerche e il relativo sviluppo presso il Dipartimento di Biologia Molecolare dell'Università di Copenhagen e il Risø Na