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Les scientifiques de l’Université d’Édimbourg ont franchi une étape majeure dans la transformation des déchets plastiques en paracétamol, un analgésique largement utilisé. En utilisant des bactéries E. coli reprogrammées, cette avancée promet de rendre la production de médicaments plus économique et respectueuse de l’environnement. Traditionnellement, la fabrication du paracétamol repose sur des combustibles fossiles comme le pétrole brut, des procédés énergivores qui libèrent des émissions de carbone. Grâce à cette innovation, le plastique usagé pourrait bientôt devenir une ressource précieuse pour l’industrie pharmaceutique.
Une approche révolutionnaire : des bactéries au lieu des barils
La méthode innovante développée par les chercheurs repose sur l’utilisation de bactéries E. coli génétiquement modifiées. Ces bactéries transforment l’acide téréphtalique, présent dans les bouteilles en plastique, en paracétamol. Ce processus se déroule à température ambiante et génère presque zéro émission de carbone. En utilisant une technique de fermentation semblable à celle du brassage de la bière, les chercheurs ont pu convertir des déchets plastiques en paracétamol en moins de 24 heures. Les tests en laboratoire ont montré que 90 % du produit chimique obtenu était du paracétamol pur, ce qui témoigne de résultats préliminaires prometteurs. Cette découverte inclut également une réaction chimique appelée réarrangement de Lossen, jamais observée auparavant dans la nature, se produisant à l’intérieur des cellules vivantes.
Produire des médicaments à partir de plastique
Les chercheurs ont bloqué la voie habituelle des bactéries pour produire le PABA, les obligeant ainsi à utiliser le plastique PET comme ressource. De manière surprenante, la réaction s’est produite spontanément à l’intérieur des cellules, catalysée par des phosphates naturellement présents, bien qu’elle nécessite normalement des conditions de laboratoire sévères. Cela montre que les déchets plastiques peuvent être convertis biologiquement en produits chimiques essentiels. En ajoutant deux gènes supplémentaires, l’un provenant de champignons et l’autre de bactéries du sol, les chercheurs ont permis aux E. coli de convertir le PABA en paracétamol. Cette innovation pourrait également contribuer à résoudre le problème mondial de la pollution plastique.
Vers une économie circulaire dans la fabrication de médicaments
Chaque année, plus de 350 millions de tonnes de plastique PET sont produites, principalement pour l’emballage alimentaire et les bouteilles. Bien qu’il soit techniquement recyclable, la plupart des méthodes actuelles produisent des produits qui réintègrent finalement le flux de déchets. Cette recherche démontre que le plastique PET peut être transformé par des microorganismes en nouveaux produits précieux, y compris des traitements médicaux potentiels. Toutefois, un développement supplémentaire est nécessaire avant que cette méthode puisse être commercialisée. Les résultats préliminaires indiquent un fort potentiel pour créer des alternatives abordables et à faibles émissions à la fabrication traditionnelle de médicaments.
Un avenir durable grâce à la biologie et la chimie
La recherche novatrice de l’Université d’Édimbourg représente une avancée significative en combinant biologie et chimie pour construire des systèmes de fabrication de médicaments plus propres et circulaires. Cela permettrait de réduire les déchets, les émissions de gaz à effet de serre et la dépendance aux combustibles fossiles. Selon Ian Hatch, responsable de la consultation chez Edinburgh Innovations, la biologie d’ingénierie offre un potentiel immense pour rompre notre dépendance aux combustibles fossiles et créer des produits chimiques et matériaux durables. Cette percée pourrait transformer notre approche de la fabrication pharmaceutique.
Alors que cette technologie continue de se développer, elle pourrait bien redéfinir notre relation avec les déchets plastiques et offrir une solution viable aux défis environnementaux actuels. Comment cette innovation influencera-t-elle l’avenir de l’industrie pharmaceutique et notre gestion des déchets plastiques ?
