A equipa conseguiu modificar geneticamente a bactéria Escherichia coli – normalmente inofensiva e presente no intestino humano – para transformar resíduos plásticos de garrafas de água e embalagens alimentares em paracetamol, um dos analgésicos mais utilizados no mundo.
O estudo foi publicado esta semana na prestigiada revista Nature Chemistry e representa uma inovação dupla: por um lado, apresenta uma nova forma de produzir medicamentos de forma mais sustentável; por outro, oferece uma solução engenhosa para o reaproveitamento de resíduos plásticos, nomeadamente o PET (tereftalato de polietileno), um dos plásticos mais comuns e poluentes do planeta.
O paracetamol é tradicionalmente produzido a partir de derivados de combustíveis fósseis como o petróleo bruto. Este processo não só é cada vez mais dispendioso devido à escassez destes recursos, como contribui fortemente para as emissões de gases com efeito de estufa. Segundo os investigadores, a nova técnica de produção com recurso à E. coli modificada geneticamente praticamente não emite carbono e decorre à temperatura ambiente, o que a torna muito mais sustentável.
O processo é relativamente simples: através de fermentação (semelhante à usada na produção de cerveja), os cientistas converteram resíduos de PET em paracetamol em menos de 24 horas. Tudo isto foi possível graças a uma reacção química conhecida como reordenamento de Lossen, que ocorre no interior das células da bactéria e transforma o ácido tereftálico – uma substância derivada do PET – no ingrediente activo do medicamento.
Todos os anos, são geradas mais de 350 milhões de toneladas de resíduos de plástico, uma parte significativa das quais composta por PET. Embora existam processos de reciclagem para este tipo de plástico, muitos deles continuam a produzir subprodutos poluentes ou de utilidade limitada. A possibilidade de converter PET em substâncias úteis – como medicamentos – pode abrir caminho para uma nova era de economia circular.
Stephen Wallace, autor principal do estudo, sublinha a importância desta abordagem inovadora:
“Este trabalho demonstra que o plástico PET não é apenas um resíduo destinado a ser mais plástico. Pode ser transformado por microrganismos em novos produtos valiosos, incluindo fármacos com potencial terapêutico.”
A investigação, que contou com apoio financeiro da biofarmacêutica AstraZeneca, ainda se encontra numa fase inicial. Apesar dos resultados promissores – com cerca de 90% do ácido tereftálico convertido em paracetamol –, os cientistas alertam que serão necessários mais desenvolvimentos antes que o processo possa ser escalado para produção industrial.
Este avanço é também um exemplo notável de como a engenharia biológica pode integrar-se com processos químicos tradicionais para criar “fábricas vivas” – microrganismos modificados capazes de produzir compostos que anteriormente só eram possíveis com métodos industriais poluentes.
Se os próximos passos forem bem-sucedidos, esta tecnologia poderá não só mudar a forma como produzimos medicamentos, mas também reduzir significativamente a dependência de combustíveis fósseis, diminuir a quantidade de resíduos plásticos e contribuir para um futuro mais saudável e sustentável.