Sljedeća tableta acetaminofena koju uzimate mogla bi biti napravljena od kućnog ljubimca

Istraživači na Sveučilište u Edinburghu uspjelo je pretvoriti određeni plastični otpad u acetaminofen koristeći prirodna svojstva zajedničke bakterije Escherichia coli (E. Coli). Ovaj proboj predstavlja prekretnicu s potencijalom za pokretanje održivijih metoda proizvodnje lijekova i, istovremeno, doprinosi smanjenju plastičnog zagađenja na globalnoj razini.

Studija, koju je vodio Stephen Wallace, otkrila je to E. Coli Stanice sadrže fosfat, organski spoj koji može katalizirati kemijsku reakciju poznatu kao preuređivanje gubitaka. Općenito, ovaj postupak uključuje preuređivanje atoma molekule hidroksamata estera kako bi se formirala nova struktura nazvana izocijanat, kemijski intermedijar koji, kada je reagirao s vodom, proizvodi primarne amin. Te su tvari bitne u brojnim biološkim procesima i u sintezi lijekova.

Koristeći sintetičku biologiju, znanstvenici su manipulirali bakterijama kako bi preusmjerili svoju unutarnju kemiju i transformirali molekulu dobivenu PET-om poznatu kao tefhtalna kiselina u aktivni sastojak u acetaminofenu. Koristili su postupak fermentacije, sličan onome koji se koristi u pivu piva, za ubrzanje pretvorbe industrijskog PET otpada u lijek, dobivajući rezultate za manje od 24 sata. Prema nalazima, otprilike 90 posto konačnog proizvoda odgovaralo je acetaminofenu.

Važno je da je ta pretvorba izvršena na sobnoj temperaturi i bez ikakvih emisija ugljika, što sugerira da se lijek može proizvesti na ekološki prihvatljiviji način.

Wallace je napomenuo da je ono što je najviše iznenadilo postupak bilo da se preuređivanje gubitka dogodilo prirodno unutar živih bakterija, bez potrebe za laboratorijskim katalizatorima. Odnosno, iskoristili su vlastite mogućnosti mikrobnih stanica za pokretanje željene reakcije.

“Smiješno je što nismo morali naučiti bakterije kako reagirati: trik je bio shvatiti da su već imali alate, a mi smo ih samo morali voditi”, objasnio je istraživač u izjavama izvijestio El País. “Koristili smo sintetičku biologiju za izgradnju novih metaboličkih putova unutar bakterija koje svoju kemiju usmjeravaju prema proizvodnji spoja koji smo željeli. U ovom slučaju lijek.”

Održiva proizvodnja droga

Djelo, objavljeno u časopisu Prirodamogao bi biti prvi dokumentirani slučaj proizvodnje acetaminofena iz plastičnog otpada E. Coli. Međutim, autori naglašavaju da će daljnje studije biti potrebne za postizanje proizvodnje industrijskih razmjera. Osim toga, upozoravaju da je sigurnost i učinkovitost rezultirajućeg lijeka kod ljudi tek trebala biti procijenjena, pa će biti potrebna buduća istraživanja.

Unatoč tim ograničenjima, znanstvenici naglašavaju da njihovi rezultati otvaraju nove mogućnosti za rješavanje problema plastičnog otpada i smanjenje emisija stakleničkih plinova povezanih s proizvodnjom lijekova.

Trenutno proizvodnja lijekova poput acetaminofena troši tisuće tona fosilnih goriva, posebno nafte, što značajno doprinosi klimatskim promjenama. Zauzvrat, PET stvara više od 350 milijuna tona otpada godišnje, što uzrokuje ozbiljnu štetu okolišu. Iako se ovaj materijal može reciklirati, trenutne metode često rezultiraju proizvodima koji ovjekovječuju globalno plastično zagađenje.

“Ovaj rad pokazuje da plastika za kućne ljubimce nije samo otpadni proizvod ili materijal namijenjen da postane više plastični: mikroorganizmi ga mogu pretvoriti u vrijedne nove proizvode, uključujući one s terapijskim potencijalom”, zaključio je Wallace.

Ova se priča izvorno pojavila na Ožičen en español i preveden je sa španjolskog.