Científicos han «resucitado» enzimas de cannabis ancestrales, desvelando la evolución de THC y CBD. Esto abre nuevas vías para producir cannabinoides medicinales en biotecnología.
La investigación, liderada por la Universidad e Investigación de Wageningen y publicada en Plant Biotechnology Journal, demuestra por primera vez experimentalmente cómo la planta de cannabis desarrolló la capacidad de sintetizar estos cannabinoides. Las enzimas son catalizadores esenciales que impulsan las reacciones químicas para crear estos compuestos bioactivos de reconocido valor terapéutico.
Los hallazgos no solo arrojan luz sobre la historia evolutiva de la planta, sino que también ofrecen herramientas poderosas. Al recrear enzimas que existieron hace millones de años, los investigadores han descubierto versiones más robustas y fáciles de manipular que sus contrapartes modernas, ideales para la producción a gran escala.
Cómo evolucionaron las enzimas de cannabis
Las plantas de cannabis actuales dependen de enzimas altamente especializadas, donde cada compuesto como THC, CBD o CBC es producido por su propia enzima dedicada. Sin embargo, este estudio innovador revela que esta precisión es el resultado de un largo proceso evolutivo, no una característica inicial de la planta.
Las versiones tempranas de estas enzimas eran mucho más flexibles. Una sola enzima ancestral podía generar múltiples cannabinoides simultáneamente. Con el tiempo, la evolución del cannabis experimentó duplicaciones genéticas, permitiendo que estas enzimas se especializaran gradualmente, volviéndose más eficientes en la producción de compuestos individuales.
Potencial biotecnológico y aplicaciones médicas
Más allá de desvelar la química evolutiva del cannabis, la investigación subraya oportunidades prácticas. Las enzimas ancestrales reconstruidas resultaron ser más fáciles de producir en microorganismos, como células de levadura, que las enzimas modernas de cannabis. Esto es crucial para la fabricación biotecnológica de cannabinoides.
Robin van Velzen, investigador de WUR y líder del estudio, afirma que «lo que alguna vez pareció ‘inacabado’ evolutivamente, resulta ser altamente útil». Estas enzimas ancestrales son más robustas y flexibles, convirtiéndolas en puntos de partida atractivos para nuevas aplicaciones en biotecnología y farmacología. Fuente
Una enzima recreada destacó por producir CBC (cannabicromeno) de forma muy específica, un cannabinoide conocido por sus propiedades antiinflamatorias y analgésicas. Actualmente, no existe una planta de cannabis con alto contenido natural de CBC, lo que abre una ventana a variedades medicinales innovadoras. Más sobre CBC
La capacidad de producir cannabinoides específicos y robustos en entornos controlados, como biorreactores, podría revolucionar la disponibilidad y la pureza de estos compuestos para la investigación farmacéutica y el desarrollo de tratamientos. Investigación sobre cannabinoides
El estudio de las enzimas de cannabis ancestrales no solo profundiza nuestra comprensión de la evolución vegetal, sino que también desbloquea vías prometedoras para la medicina moderna. La habilidad de diseñar y producir cannabinoides con precisión ofrece un futuro donde los tratamientos derivados del cannabis sean más accesibles y dirigidos, marcando un hito en la biotecnología farmacéutica.
