Cannabinoides in vitro

Científicos crearon cannabinoides THC y CBD en un laboratorio a partir de levadura rediseñada genéticamente y sin necesidad de la planta.                                                                 

 

Los seremos humanos llevamos milenios creando productos básicos para nuestra supervivencia como el pan, la cerveza, el vino apoyándonos en el hongo Saccharomyces cerevisiae, mucho antes de entender cómo era su fisonomía y funcionamiento. Las propiedades de un microbrio como la levadura se han ampliado gracias a la biotecnología en los últimos años.

Los autores del trabajo publicado este mes en la revista científica Nature, liderados por Jay Keasling, de la Universidad de California en Berkeley, han venido trabajando con levaduras para producir artemisina, un fármaco contra la malaria o para convertir residuos vegetales en biocombustible.

El estudio explica cómo el equipo de científicos modificó genéticamente la levadura para que está contenga una serie de genes que normalmente se encuentran en la planta de cannabis. Diseñaron dos conjuntos diferentes de levadura: uno que podría producir una sustancia llamada THCA y otro que produjo CBDA. Cuando estos se calientan, obtienes Tetrahidrocannabinol (THC) y Cannabidiol (CBD).

El trabajo consiste en secuestrar el metabolismo del hongo, que habitualmente convertiría los azúcares que se le proporcionan en alcohol, para generar los cannabinoides. Roberto Pérez, investigador del IATA-CSIC en Valencia, explica que “para conseguir que produzcan estos compuestos hay que realizar una gran cantidad de modificaciones en su metabolismo mediante ingeniería genética.  Redirigir ese metabolismo a que produzca unos compuestos con una estructura molecular complicada, muy alejada de los compuestos que suelen producir”.

Un obstáculo para los científicos que intentan aprovechar todo el potencial de la planta de cannabis es que los productos químicos en su interior se producen en cantidades muy pequeñas y son difíciles de extraer. Sumado a la dificultad legal que propone en la mayoría de los países del mundo acceder a la planta para su investigación. Pero las levaduras son pequeñas potencias que pueden producir sustancias para que los científicos las estudien y los consumidores las usen, sin importar la legislación vigente en sus respectivos países.

Medioambiente

El cultivo de cannabis tiene su incidencia en el medio ambiente ya que las granjas al aire libre utilizan fertilizantes, mientras que los cultivos de interior acaparan una gran cantidad de energía para mantener la iluminación y ventilación artificial. Usar levadura podría reducir masivamente el uso de energía eléctrica para la obtención de cannabis medicinal.

Según ha calculado Evan Mills, científico que trabaja en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley, alrededor del 1% de toda la electricidad que se utiliza en EE UU, con un coste de 6.000 millones de dólares anuales la consume la industria legal del cannabis medicinal para la producción en invernaderos.

Todo apunta a que dentro de poco, la forma de producir THC o CBD se realice en recipientes parecidos a los que sirven para fermentar cerveza y no en plantaciones de cannabis. Además, el levantamiento de las barreras a la investigación con estos compuestos impuestas por el intento de controlar el tráfico ilegal de cannabis, podría ampliar el número de aplicaciones terapéuticas.

Fuentes: https://www.nature.com/articles/s41586-019-0978-9

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