Пластиковые бутылки превратили в лекарство: бактерии помогают в борьбе с Паркинсоном

Учёные из Эдинбургского университета впервые в мире разработали биотехнологический метод, позволяющий превращать распространённый пластик ПЭТ в леводопу — основное лекарство, применяемое при болезни Паркинсона. В основе процесса лежат генетически модифицированные бактерии кишечной палочки, которые работают как микроскопические фабрики по переработке углерода.

Полиэтилентерефталат, из которого делают бутылки и пищевую упаковку, сначала расщепляют до терефталевой кислоты — базового строительного блока полимера. Затем эту кислоту скармливают специально запрограммированным бактериям. Микроорганизмы перестраивают молекулы кислоты и в результате биохимических реакций синтезируют леводопу. Попадая в мозг, это вещество превращается в дофамин, дефицит которого и вызывает симптомы Паркинсона.

Доктор Лиз Флетчер, директор по влиянию и заместитель генерального директора Центра инноваций в области промышленной биотехнологии, отметила, что превращение пластиковых бутылок в лекарство от нейродегенеративного заболевания — это не просто креативный подход к переработке, а принципиально новый способ выстраивания процессов, которые работают в гармонии с природой и приносят реальную пользу. Она добавила, что команда доказала: вредный материал можно трансформировать в продукт, улучшающий здоровье людей, и что устойчивые биотехнологические решения уже сегодня практичны и эффективны.

Профессор Шарлотта Дин, исполнительный председатель УКРИ EPSRC, подчеркнула огромный потенциал инженерной биологии для решения острых социальных задач. По её словам, исследование показало, как углерод, который иначе оказался бы на свалке или в океане, можно превратить в ценный продукт, спасающий жизни.

Ежегодно в мире производят около пятидесяти миллионов тонн ПЭТ-пластика, и большая часть этого объёма попадает на полигоны или в моря. Традиционная переработка часто оказывается неэффективной, однако эдинбургская группа под руководством профессора Стивена Уоллеса увидела в этих отходах скрытый источник углерода. Новая технология позволяет не просто утилизировать пластик, а апсайклить его — превращать в ресурс с высокой добавленной стоимостью.

Метод заменяет зависимость фармацевтической отрасли от ископаемого топлива и токсичных химических синтезов на устойчивую модель циркулярной углеродной экономики. Вместо сжигания или захоронения отходов пластик становится сырьём для производства жизненно важных препаратов, что одновременно снижает экологический след индустрии и укрепляет здоровье населения.

Исследование, опубликованное в журнале Nature Sustainability шестнадцатого марта, демонстрирует работоспособность концепции в лабораторных условиях. Следующий этап — масштабирование процесса для промышленного применения. Учёным предстоит ускорить работу бактерий, снизить себестоимость процесса и увеличить выход целевого продукта.

Если технология получит развитие, тот же принцип можно будет применить для производства ароматизаторов, парфюмерных компонентов и промышленных красителей. Это означает, что человечество стоит у истоков новой отрасли — био-апсайклинга, где отходы становятся стартовой точкой для создания ценных материалов.

Источник:interestingengineering