Zmodyfikowane genetycznie drobnoustroje potrafią konwertować zużyte butelki plastikowe w L-DOPA, medykament na chorobę Parkinsona – ogłasza periodyk „Nature Sustainability”.
L-dopa stanowi jeden z najefektywniejszych leków używanych w leczeniu choroby Parkinsona. U pacjentów występuje deficyt dopaminy w mózgu, jednak jej dostarczanie byłoby nieskuteczne, gdyż nie pokonuje bariery krew-mózg. Natomiast L-dopa przenika tę barierę. Po dotarciu do centralnego układu nerwowego, ulega metabolizmowi do dopaminy.
Badacze z University of Edinburgh zmodyfikowali bakterie E. coli w taki sposób, by transformowały politereftalan etylenu (PET) plastik, pochodzący z recyklingu flaszek, w L-DOPA. W pierwszej kolejności odpady PET – których każdego roku produkuje się około 50 milionów ton – są rozkładane na kwas tereftalowy. Molekuły kwasu tereftalowego są następnie przetwarzane przez zmodyfikowane bakterie w L-DOPA w wyniku szeregu procesów biologicznych.
Według autorów badań nowa metoda produkcji L-DOPA jest bardziej ekologiczna niż konwencjonalne sposoby wytwarzania leków, bazujące na wykorzystaniu ograniczonych zasobów paliw kopalnych. PET znajduje szerokie zastosowanie w opakowaniach produktów spożywczych oraz napojów. Jest to lekki i trwały materiał sztuczny, wywodzący się z surowców nieodnawialnych, takich jak ropa naftowa i gaz ziemny. Obecne procedury jego recyklingu nie są w pełni sprawne i wciąż przyczyniają się do skażenia środowiska plastikiem na całym świecie.
Stworzenie technologii przekształcania PET w medykamenty może otworzyć drogę do rozwoju przemysłu bio-upcyklingu, zajmującego się wytwarzaniem nie tylko lekarstw, ale także szerokiego spektrum produktów, w tym substancji smakowych, aromatów, kosmetyków oraz chemikaliów przemysłowych. Szkocki zespół badawczy skoncentruje się teraz na rozwoju technologii w kierunku zastosowań komercyjnych. Będzie to wymagało dalszej optymalizacji procedury, ulepszenia jej skalowalności oraz dogłębnej oceny jej wpływu na środowisko naturalne i ekonomię.
Paweł Wernicki (PAP)
pmw/ zan/