Un ejército de bacterias: primer sistema de degradación de cocaína patentado en Colombia

Miles de hectáreas de cultivos ilegales se asoman en medio de las selvas de Colombia. Entre la humedad y las innumerables especies de vegetación, las plantas de coca no paran de crecer.

Un grupo de investigadores de la Universidad Nacional de Colombia (Sede Manizales) recorrieron Tumaco por tierra y aire, en compañía de la Policía, buscando muestras de hojas y tallos de coca para desarrollar un innovador mecanismo biotecnológico que podría darle más opciones a la hora de destruir la droga que incautan las autoridades.

La investigación encabezada por el docente de Ingeniería Química de la UNAL Juan Carlos Higuita, en co-autoría con Carlos Andrés Díaz Vargas y Elizabeth Restrepo Parra, quienes después trabajaron en conjunto con los miembros de la Policía Liz Cuadros y Olga Milena Cañón, logró demostrar que unas bacterias podían degradar hasta un 97% de la cocaína con la que entraban en contacto al cabo de unas 20 horas. 

Los primeros pasos de la investigación

La idea surgió en un salón de clases cuando uno de los estudiantes del profesor Higuita le propuso hacer un proyecto de disposición final de cocaína. Intrigado por la intención, el docente aceptó trabajar con ese licenciado en Biología y Química de la Universidad de Caldas, para ver la posibilidad de encontrar bacterias que pudieran degradar la cocaína. 

Después de horas en el laboratorio y numerosas lecturas, los investigadores encontraron algunas bacterias que podían degradar moléculas parecidas y allí vieron una oportunidad de revolucionar la forma de eliminar la cocaína incautada en Colombia.

Pero el proceso no era tan sencillo, primero tenían que encontrar algunos microbiólogos que les dieran las bacterias necesarias para el estudio y después tenían que pasar por la parte más difícil de todo el proyecto: encontrar la manera de obtener clorhidrato de cocaína de forma legal. En palabras de Higuita “ya no se trataba de ciencia, sino de burocracia”.

La misión para encontrar las muestras del clorhidrato de cocaína

En ese momento el proyecto entraba en su fase más crítica, pues los investigadores debían salir de sus laboratorios para conseguir el apoyo de múltiples entidades estatales que estuvieran dispuestas a escuchar y mover una iniciativa científica que, para ese entonces, parecía salida de una película de ciencia ficción. 

“Nos tocó pedirle permiso al Consejo Nacional de Estupefacientes para que, con la autorización de la Fiscalía General de la Nación, pudiéramos conseguir y trasladar el clorhidrato de cocaína al laboratorio de la universidad. Solo así podíamos empezar a ver cómo esos microorganismos se iban a adaptar no solo a vivir con el clorhidrato de cocaína, sino a consumirlo (que la tomaran como fuente de alimento para ellos poder crecer)”, explica Higuita. 

El proceso burocrático tomó varios meses, en los cuales los científicos se reunieron con diferentes coroneles hasta llegar a la entonces directora del Centro de Investigaciones de los Estudios Contra el Narcotráfico (CIENA) Liz Cuadros, quien logró mover el proyecto y llevar la propuesta, junto con el entonces director de antinarcóticos, al Consejo Nacional de Estupefacientes.

Para los investigadores era importante trabajar con organismos nativos, es decir, organismos que estuvieran acostumbrados a pequeñas cantidades del alcaloide y, en medio de todas las posibilidades, descubrieron que la mejor opción era conseguir la muestra de la mata de coca. Pero tenían que ser plantas que estuvieran expuestas al ambiente con todas las condiciones naturales. “Nos dimos cuenta que nos tocaba ir a un cultivo ilícito de coca y de ahí ver cómo nos daban permiso de tomar muestras de hojas, tallos y raíces para poder aislar los microorganismos en el laboratorio”, expone Higuita.

Para ese momento la película de ciencia ficción, donde unos científicos buscaban degradar cocaína en sus laboratorios, se empezó a tornar en una trama llena de acción. La Policía duró casi cinco meses planeando un esquema riguroso de seguridad para que los investigadores pudieran ir hasta la selva de Tumaco y obtener las muestras necesarias para el estudio. 

“Fuimos a Tumaco al batallón de la policía, donde el Comando Jungla estaba erradicando los cultivos ilícitos manualmente, lo que permitía que ellos nos acompañaran en esa zona que ya estaba monitoreada (...) viajamos de Manizales a Bogotá y, en la base aérea de Catam, nos llevaron hasta Tumaco en un avión de la Policía. Nos quedamos una noche en Tumaco y al día siguiente nos reunimos con el coronel y los policías que nos iban a acompañar. Ese día nos montamos en un helicóptero, aterrizamos en la selva y, el batallón que nos recibió, nos llevó hasta la plantación ilegal. Tuvimos solo 25 minutos para recoger las muestras y devolvernos”, narra Higuita.  

Al docente y sus compañeros les tomó unos seis años trabajar en la adaptación y la medición para obtener el 97 por ciento de consumo del clorhidrato de cocaína. Durante todo ese tiempo contaron con el apoyo de la Policía que les entregaba muestras de cocaína siguiendo todas las medidas legales y los procedimientos institucionales.

La patente del sistema fue concedida por 20 años y fue otorgada por la Superintendencia de Industria y Comercio (SIC) a la UNAL Sede Manizales y a la Dirección de Antinarcóticos de la Policía Nacional, lo que certifica que es un producto innovador. Según lo explica Higuita “es un proceso único en el mundo, no existe nada de biodegradación de cocaína a esta escala”.

¿Cuál es el impacto socioambiental del proyecto?

Según un reporte del Ministerio de Defensa, en lo corrido del año se han incautado 224, 7 toneladas de cocaína, una cifra significativa teniendo en cuenta el impacto socioambiental que la sustancia deja en nuestro país, especialmente por las estrategias de incineración que se utilizan tradicionalmente para destruir los alcaloides.

Existen dos métodos de incineración: la quema de la sustancia en hornos especiales de la Policía y la quema directa con gasolina, que se utiliza cuando las autoridades encuentran laboratorios clandestinos en zonas aisladas. La patente del sistema inventado por los científicos no solo permite hacer frente a la eliminación de la sustancia, sino que elimina los gases de combustión que se producen en los procesos tradicionales. Además, existe la posibilidad de que las bacterias sean usadas para beneficiar la solubilidad de los suelos, la fijación de nitrógeno y la creación de compuestos promotores del crecimiento vegetal.  

Si bien este último punto no se ha probado, Higuita afirma que, gracias a la revisión en el consorcio de todas las especies de bacterias, se puede determinar que muchos de los microorganismos pueden llegar a ser beneficiosos para la fertilización de los suelos. 

Sin embargo, el docente recalca que el proyecto no busca erradicar cultivos ilícitos y enfatiza en que el enfoque está en la disposición final de la sustancia, es decir, en la alternativa de eliminación de la cocaína una vez ha sido incautada por las autoridades.

Actualmente, los investigadores se encuentran preparando un proyecto para obtener financiación con el objetivo de escalar el proceso al nivel de planta piloto, lo que implicaría pasar de un reactor de cinco litros de capacidad a uno de 1000 litros. Según Higuita, si ese escalado logra alcanzar el mismo porcentaje de degradación, se podría llegar a plantear un avance a nivel industrial que puede cambiar por completo la lucha contra el narcotráfico.