Исследователи из Эдинбургского Университета разработали инновационный способ переработки пластиковых отходов, позволяющий получать из использованных бутылок вещество для лечения болезни Паркинсона. Технология основана на применении генетически модифицированных бактерий, которые способны преобразовывать компоненты пластика в лекарственный препарат. О результатах работы учёных сообщил научный портал Phys.org.
В центре разработки находится широко используемый пластик — полиэтилентерефталат (PET), который применяется при производстве бутылок для напитков и пищевой упаковки. Сначала отходы этого материала расщепляют на химические элементы. Одним из основных соединений, образующихся в процессе, является терефталевая кислота. Далее в дело вступают модифицированные бактерии Escherichia coli, которые перерабатывают полученное вещество в L-DOPA — ключевой препарат для терапии болезни Паркинсона.
L‑DOPA считается одним из самых эффективных средств для лечения этого нейродегенеративного заболевания и широко используется в медицинской практике. Попадая в организм, препарат превращается в дофамин — нейромедиатор, дефицит которого возникает из-за гибели нервных клеток в головном мозге. Именно снижение уровня дофамина вызывает характерные симптомы болезни Паркинсона: тремор, мышечную скованность и замедленность движений.
По словам учёных, новая технология может стать более экологичной альтернативой традиционным методам производства фармацевтических веществ. Сейчас многие лекарства создаются с использованием сырья, полученного из ископаемых ресурсов, тогда как предложенный подход позволяет задействовать переработанные отходы.
Помимо медицинского значения, разработка может помочь в решении глобальной экологической проблемы — накопления пластикового мусора. По оценкам специалистов, ежегодно в мире производится около 50 млн тонн PET-пластика, значительная часть которого в итоге оказывается на полигонах или загрязняет окружающую среду.
Исследователи отмечают, что их работа демонстрирует перспективы так называемого биоапсайклинга — процесса, при котором отходы превращаются в более ценные продукты. В будущем подобные биотехнологии могут применяться не только в фармацевтике, но и в производстве косметических ингредиентов, ароматических веществ и различных промышленных химикатов.
Следующим этапом проекта станет повышение эффективности реакции и изучение возможностей масштабирования технологии. Учёные намерены выяснить, можно ли адаптировать метод для промышленного производства лекарственных компонентов.
