Transforman botellas de plástico en paracetamol y la biotecnología es la gran protagonista

¿Y si en vez de contaminar, una botella de plástico pudiera convertirse en un analgésico? Eso es justo lo que logró un grupo de investigadores al transformar residuos de tereftalato de polietileno (PET), el material común en botellas de refresco, en paracetamol con el uso bacterias modificadas genéticamente según un artículo de investigación publicado en Nature Chemistry.

De acuerdo a la investigación, el hallazgo se logró con Escherichia coli, una cepa bacteriana inofensiva que fue reprogramada para convertir derivados del plástico en PABA (ácido para-aminobenzoico), una sustancia necesaria para producir paracetamol.

Todo comienza con el reciclaje químico del PET. Primero, las botellas son descompuestas en ácido tereftálico, que luego se convierte en un compuesto intermedio capaz de desencadenar una reacción llamada «reordenamiento de Lossen«. Esta reacción no solo era rara en laboratorios, sino que jamás se había observado en organismos vivos, hasta ahora.

Una reacción que nunca antes había ocurrido en la naturaleza

De acuerdo con el estudio, esta es la primera vez que se logra una reacción de tipo Lossen dentro de células vivas. Normalmente, este tipo de reordenamientos requiere condiciones de laboratorio bastante agresivas. Pero en este caso, la reacción sucedió de manera espontánea en presencia de E. coli, gracias al fosfato natural presente en las células.

Y no solo fue posible, también fue eficiente. Los investigadores reportaron un rendimiento de hasta 92% en la conversión final hacia paracetamol, todo en menos de 24 horas. “Esta reacción demuestra cómo combinar la química y la biología puede abrir nuevas formas sostenibles de producir medicamentos”, comentó Stephen Wallace, líder del equipo en la Universidad de Edimburgo, a The Guardian.

De basura a medicina: reciclaje químico y biológico en un solo paso

Según la investigación, el proceso no solo evita el uso de petróleo, la materia prima convencional del paracetamol, sino que también permite reutilizar un material altamente contaminante. El PET representa más de 50 millones de toneladas de producción anual, de las cuales una gran parte termina en vertederos o incineradores.

El equipo logró sintetizar el compuesto clave a partir de botellas recicladas y luego alimentar con él a bacterias modificadas. Estas bacterias, incapaces de producir su propio PABA, se ven obligadas a transformarlo directamente desde el material derivado del plástico. Una vez generado el PABA, se insertaron genes de hongos y bacterias del suelo para convertirlo, dentro de la misma E. coli, en paracetamol.

Aunque todavía se trata de un experimento en etapa de laboratorio, los investigadores creen que esta tecnología podría escalarse en el futuro. “Permite, por primera vez, una vía desde los residuos plásticos hasta el paracetamol, algo que no es posible ni solo con química ni solo con biología”, explicó Wallace.

Además de producir el analgésico, el sistema desarrollado por los científicos también permite que las bacterias crezcan utilizando productos del plástico como única fuente de nutrientes. Esto abre la puerta a procesos industriales que conviertan basura en biomasa y fármacos al mismo tiempo.

Según la investigación, el proceso puede adaptarse para generar otros compuestos de interés farmacéutico y convertir incluso el reciclaje en una actividad rentable.