È possibile trasformare i rifiuti plastici in un farmaco contro la malattia di Parkinson?
Gli scienziati sono riusciti a convertire i rifiuti plastici in un trattamento essenziale per la malattia di Parkinson. Questa innovazione si basa sull’utilizzo di batteri geneticamente modificati in grado di trasformare un componente della plastica in levodopa, una molecola utilizzata da decenni per alleviare i sintomi di questa malattia neurodegenerativa.
La plastica, in particolare quella delle bottiglie o degli imballaggi, contiene un composto chiamato acido tereftalico. Utilizzando batteri come Escherichia coli, i ricercatori hanno sviluppato un processo biologico che scompone questo acido in più fasi. Prima viene convertito in una sostanza intermedia, poi in catecolo, prima di essere trasformato in levodopa. Per ottimizzare questa produzione, gli scienziati hanno distribuito le fasi tra due ceppi batterici distinti. Questo evita i blocchi che potrebbero rallentare o arrestare la reazione.
Una delle sfide principali era far entrare efficacemente l’acido tereftalico nei batteri. I ricercatori hanno integrato un trasportatore specializzato nella membrana dei batteri, migliorando così l’assorbimento del composto. Hanno anche scoperto che alcune molecole intermedie inibivano la produzione di levodopa. Separando le fasi in due tipi diversi di batteri, hanno aggirato questo problema e ottenuto quantità significative di farmaco.
Il processo funziona in condizioni miti, senza prodotti tossici né temperature estreme. Ha permesso di produrre fino a 5 grammi di levodopa per litro di coltura, una quantità sufficiente per diverse dosi terapeutiche. I rifiuti plastici utilizzati provengono sia dall’industria che da bottiglie usate, dimostrando la fattibilità del riciclo su larga scala.
Per rendere questo procedimento ancora più sostenibile, i ricercatori hanno testato l’utilizzo di microalghe. Queste ultime catturano l’anidride carbonica rilasciata durante la trasformazione, riducendo così l’impronta di carbonio del processo. Sebbene questo approccio sia ancora in fase di sviluppo, apre la strada a una produzione più rispettosa dell’ambiente.
Questa innovazione non risolve da sola il problema dei rifiuti plastici, ma mostra come la biologia sintetica possa dare una seconda vita a materiali inquinanti. Trasformando i rifiuti in medicinali, questa tecnica combina riciclo e sanità pubblica, offrendo un’alternativa ai metodi tradizionali che dipendono dalle risorse fossili. Illustra inoltre il potenziale dei microrganismi per creare prodotti ad alto valore aggiunto a partire da materie considerate scarti.
Références des contenus
Référence officielle
DOI : https://doi.org/10.1038/s41893-026-01785-z
Titre : Microbial upcycling of plastic waste to levodopa
Revue : Nature Sustainability
Éditeur : Springer Science and Business Media LLC
Auteurs : Benjamin Royer; Yuta Era; Marcos Valenzuela-Ortega; Thomas W. Thorpe; Connor L. Trotter; Kitty Clouston; John F. C. Steele; Nicoll Zeballos; Eugene Shrimpton-Phoenix; Bhumrapee Eiamthong; Chayasith Uttamapinant; Christopher W. Wood; Stephen Wallace