Zmodyfikowane genetycznie drobnoustroje potrafią konwertować zniszczone plastikowe pojemniki w L-DOPA, medykament na schorzenie Parkinsona – donosi czasopismo „Nature Sustainability”.
L-dopa to jeden z efektywniejszych leków używanych w kuracji choroby Parkinsona. U pacjentów brakuje w strukturach mózgu dopaminy, jednak jej aplikowanie byłoby nieefektywne, gdyż nie przekracza bariery krew-mózg. Z kolei L-dopa pokonuje barierę krew-mózg. Kiedy już dotrze do centralnego systemu nerwowego, transformuje się w dopaminę.
Badacze z University of Edinburgh przeprojektowali bakterie E. coli w taki sposób, żeby przetwarzały politereftalan etylenu (PET) – tworzywo pochodzące z recyklingu butelek, w L-DOPA. W pierwszej kolejności odpady PET, których globalnie produkuje się około 50 mln ton rocznie, ulegają dekompozycji do postaci kwasu tereftalowego. Molekuły kwasu tereftalowego są następnie konwertowane przez zmodyfikowane bakterie w L-DOPA poprzez zespół reakcji biologicznych.
Według autorów studiów nowatorska metoda wytwarzania L-DOPA jest bardziej ekologiczna niż konwencjonalne sposoby produkcji lekarstw, które bazują na użytkowaniu wyczerpywalnych zasobów paliw kopalnych. PET jest popularny w sektorze opakowań artykułów spożywczych oraz napojów. To lekkie i wytrzymałe tworzywo, otrzymywane z surowców nieodnawialnych, jak ropa naftowa i gaz. Dotychczasowe procesy jego ponownego przetwarzania nie są w pełni sprawne i nadal przyczyniają się do skażenia planety plastikiem w wymiarze globalnym.
Stworzenie techniki przekształcania PET w medykamenty może otworzyć możliwości dla progresu przemysłu bio-upcyklingu, skupiającego się na wytwarzaniu nie tylko lekarstw, lecz także zróżnicowanej gamy produktów, w tym aromatów, woni, kosmetyków i chemikaliów do zastosowań przemysłowych. Szkocka ekipa badaczy aktualnie skoncentruje się na rozwinięciu technologii w kierunku wdrożeń przemysłowych. Będzie to wymagało dalszej optymalizacji procedury, poprawy jej skalowalności, a także dogłębnej weryfikacji jej oddziaływania na środowisko i gospodarkę.
Paweł Wernicki (PAP)
pmw/ zan/