Des chercheurs viennent de démontrer que des bactéries peuvent transformer les déchets plastiques en analgésiques, offrant ainsi une méthode plus durable pour produire ces médicaments courants.
Des chimistes ont découvert que Escherichia coli, une bactérie bien connue, peut synthétiser du paracétamol à partir d’un matériau issu de bouteilles en plastique, préalablement traité en laboratoire.
« On ignore souvent que le paracétamol est aujourd’hui fabriqué à partir de dérivés pétroliers, » explique le professeur Stephen Wallace, principal auteur de cette étude menée à l’Université d’Édimbourg. « Cette technologie montre qu’en combinant chimie et biologie, nous pouvons non seulement produire du paracétamol de façon plus respectueuse de l’environnement, mais aussi rendre service à la planète en nettoyant les déchets plastiques. »
Publié dans la prestigieuse revue Nature Chemistry, l’article expose comment l’équipe a mis en lumière une réaction chimique rare, la rearrangement de Lossen, qui, contrairement à ce qui était connu, fonctionne au sein de cellules vivantes sans les détruire.
Les chercheurs ont commencé par transformer le polyéthylène téréphtalate (PET), un plastique omniprésent dans les emballages alimentaires et les bouteilles, en un nouveau composé grâce à des procédés chimiques durables.
En exposant ce matériau à une souche bénigne d’E. coli, ils ont observé une conversion en acide p-aminobenzoyle (PABA), ce qui implique que la réaction de Lossen s’est produite naturellement, catalysée par des phosphates produits par la bactérie.
Le PABA est vital pour la croissance bactérienne et la synthèse de l’ADN. Normalement, cette molécule est fabriquée par les bactéries via des voies internes, mais dans ces expériences, la souche d’E. coli avait été génétiquement modifiée pour bloquer ces voies, forçant les bactéries à utiliser le plastique transformé comme source de PABA.
Ces travaux suggèrent ainsi qu’il est possible de convertir des déchets plastiques en matériaux biologiques utiles, une piste enthousiasmante pour le recyclage et la valorisation des plastiques.
« C’est une manière presque littérale d’aspirer les déchets plastiques, » résume Stephen Wallace.
Les chercheurs ont ensuite modifié davantage la bactérie en y intégrant deux gènes – l’un provenant d’un champignon, l’autre d’une bactérie du sol – autorisant la transformation du PABA en paracétamol.
Grâce à cette version spéciale d’E. coli, le PET transformé pouvait être converti en paracétamol en moins de 24 heures, avec un rendement pouvant atteindre 92 % et une empreinte carbone réduite.
Si la production à l’échelle industrielle nécessite encore des ajustements, ce procédé innovant ouvre une nouvelle voie, impossible à réaliser uniquement par la chimie ou uniquement par la biologie.
« Pour la première fois, il est envisageable de passer directement du déchet plastique au paracétamol, une avancée qui allie chimie et biotechnologie, » conclut Wallace.
Points à retenir
- Le paracétamol, ingrédient actif de nombreux antipyrétiques, est aujourd’hui dérivé du pétrole, une ressource non renouvelable.
- L’innovation repose sur une réaction chimique inhabituelle, la rearrangement de Lossen, qui fonctionne dans un environnement biologique sans endommager les bactéries.
- La combinaison d’ingénierie génétique et de chimie verte permet de donner une seconde vie aux plastiques courants, notamment le PET.
- La bactérie modifiée peut produire du paracétamol rapidement et avec un taux de conversion élevé, réduisant les émissions polluantes.
- À ce stade, cette méthode n’en est qu’à la phase expérimentale, mais elle souligne des pistes concrètes pour un futur plus propre en pharmacie et en gestion des déchets.
Au final, qui aurait cru que nos indésirables bouteilles en plastique pouvaient se muer en pilules pour calmer nos petits bobos ? Rien ne vaut une bonne dose de science pour relativiser l’accumulation de déchets – et se dire qu’un jour, peut-être, nos aspirateurs ne feront plus que nettoyer sol et table basse, mais aussi sauver nos maux de tête. Après tout, on n’est jamais à l’abri d’une bonne surprise, même en plastique !