En el mundo de la química y la biología, un descubrimiento reciente ha captado la atención de científicos y expertos en medio ambiente por igual: ciertas moléculas que tradicionalmente se conocen como 'forever chemicals' o 'químicos para siempre', específicamente los compuestos per- y polifluoroalquilados (PFAS), tienen la capacidad de autoensamblarse para formar estructuras que imitan a las células biológicas. Este fenómeno no solo abre nuevas perspectivas sobre el comportamiento y la persistencia de estas sustancias en la naturaleza, sino que también plantea importantes interrogantes respecto a sus impactos y posibles aplicaciones futuras. Los compuestos PFAS han sido durante mucho tiempo objeto de preocupación ambiental debido a su excepcional estabilidad química —tan resistente que no se degradan fácilmente ni por procesos naturales ni artificiales, lo que explica su acumulación persistente en suelos, aguas subterráneas y organismos vivos. A pesar de su amplia presencia, hasta hace poco no se entendía completamente la forma en que estas moléculas interactuaban y se disponían en el medio ambiente. El hallazgo de que, a concentraciones suficientemente altas, estos compuestos pueden autoorganizarse en estructuras de doble capa similares a membranas introduce una dimensión innovadora a esta problemática.
Estas membranas o vesículas bilaminares están formadas por la disposición natural de los PFAS, que en conjunto se agrupan evitando el contacto con el agua en su interior, mientras forman una barrera externa estable con una estructura ordenada. Esta capacidad de autoensamblaje recuerda a la formación de las membranas celulares en organismos vivos, que son fundamentales para la vida. Sin embargo, la estabilidad de estas estructuras, debido a la fortaleza de los enlaces fluorocarbonados, es mucho mayor, lo cual puede explicar por qué los PFAS permanecen en el medio ambiente durante décadas sin descomponerse. El descubrimiento fue documentado y estudiado a través de técnicas avanzadas de microscopia y simulaciones moleculares que permitieron observar cómo, bajo ciertas condiciones, estas moléculas formaban vesículas compatibles con estructuras biológicas. Estas vesículas pueden encapsular sustancias en su interior y actuar como una suerte de compartimento cerrado, característica que, hasta ahora, se asociaba exclusivamente con organismos celulares.
Este comportamiento tiene múltiples implicaciones importantes. Desde el punto de vista ambiental, la formación de esas estructuras autoprotectoras podría dificultar incluso más la eliminación y remediación de estos contaminantes, ya que al agruparse, podrían ser menos accesibles a tratamientos convencionales como la oxidación o la filtración. Por el contrario, desde una perspectiva científica y tecnológica, entender y aprovechar este fenómeno abre oportunidades para diseñar nuevos materiales basados en estos compuestos, que podrían servir en aplicaciones que requieren una alta estabilidad y resistencia química, y que podrían incluir desde sistemas de encapsulación para liberación controlada de sustancias hasta membranas para filtros industriales. Sin embargo, no todo son ventajas cuando hablamos de PFAS. Su persistencia y acumulación en el medio ambiente y en los organismos vivos ha sido vinculada con problemas de salud como alteraciones hormonales, problemas inmunológicos y riesgo aumentado de algunos tipos de cáncer.
Por ello, el conocimiento de su capacidad para formar estructuras tipo célula añade una capa más a la complejidad del desafío ambiental, pues podría indicar que su presencia en el planeta es aún más resistente y difícil de neutralizar. Para mitigar estos riesgos, la comunidad científica está explorando nuevas técnicas basadas en bioingeniería y nanotecnología que puedan romper estas estructuras o interferir en su formación, lo que podría facilitar la descomposición o el aislamiento de estas sustancias en el ambiente. Además, reguladores a nivel internacional incrementan la presión para reducir el uso y producción de PFAS, impulsando la búsqueda de alternativas más sostenibles para aplicaciones industriales y comerciales. El fenómeno de autoensamblaje de las moléculas PFAS también podría incentivar un cambio en la forma en que se estudian y regulan los contaminantes persistentes. Estudiar estas sustancias no solamente como compuestos aislados, sino también teniendo en cuenta sus propiedades colectivas y dinámicas puede ofrecer una visión más completa y realista de su comportamiento ecológico y toxicológico.
