Πώς απέκτησε η κάνναβη την ικανότητα να παράγει τις πιο γνωστές και βιοδραστικές της ενώσεις, όπως το THC, το CBD και το CBC; Ερευνητές του Wageningen University & Research (WUR) δίνουν για πρώτη φορά μια πειραματικά τεκμηριωμένη απάντηση, φωτίζοντας την εξελικτική διαδρομή των κανναβινοειδών και ανοίγοντας ταυτόχρονα νέους δρόμους για τη φαρμακευτική βιοτεχνολογία.
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στις 26 Δεκεμβρίου στο επιστημονικό περιοδικό Plant Biotechnology Journal, δείχνει ότι η παραγωγή των κανναβινοειδών δεν ήταν εξαρχής τόσο «εξειδικευμένη» όσο τη γνωρίζουμε σήμερα. Αντίθετα, προέκυψε σταδιακά, μέσα από εκατομμύρια χρόνια εξέλιξης.
Ένζυμα-πολυεργαλεία πριν από την εξειδίκευση
Στα σύγχρονα φυτά κάνναβης, κάθε βασικό κανναβινοειδές παράγεται από διαφορετικό, εξειδικευμένο ένζυμο. Όμως οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι πρόγονοι αυτών των ενζύμων λειτουργούσαν ως «γενικευμένα εργαλεία», ικανά να παράγουν περισσότερα από ένα κανναβινοειδή ταυτόχρονα.
Μόνο μετά από διπλασιασμούς γονιδίων —μια κοινή εξελικτική διαδικασία— τα ένζυμα άρχισαν να εξειδικεύονται, οδηγώντας στη δημιουργία των ξεχωριστών μορίων THC, CBD και CBC.
Για να φτάσουν σε αυτά τα συμπεράσματα, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μια πρωτοποριακή τεχνική, γνωστή ως «ανακατασκευή προγονικών αλληλουχιών». Με βάση το DNA σύγχρονων φυτών, «αναβίωσαν» στο εργαστήριο ένζυμα που υπήρχαν πριν από εκατομμύρια χρόνια και τα υπέβαλαν σε πειραματικό έλεγχο.
Το αποτέλεσμα; Η πρώτη πειραματική απόδειξη ότι η βιοσύνθεση των κανναβινοειδών, όπως το THC, εμφανίστηκε σχετικά πρόσφατα στην εξελικτική ιστορία της κάνναβης και εξελίχθηκε σταδιακά σε ένα ιδιαίτερα εξειδικευμένο σύστημα.
Από τη βασική έρευνα στη φαρμακευτική καινοτομία
Πέρα από τη θεμελιώδη γνώση για την εξέλιξη των φυτών, η έρευνα έχει και άμεσες πρακτικές προεκτάσεις. Τα «προγονικά» ένζυμα αποδείχθηκαν πιο ανθεκτικά και πιο εύκολα στην παραγωγή μέσα σε μικροοργανισμούς, όπως η μαγιά, σε σύγκριση με τα σύγχρονα ένζυμα της κάνναβης.
Αυτό έχει ιδιαίτερη σημασία, καθώς η βιοτεχνολογική παραγωγή κανναβινοειδών κερδίζει έδαφος παγκοσμίως, ειδικά για ιατρική χρήση.
«Αυτό που κάποτε φαινόταν εξελικτικά ατελές, αποδεικνύεται σήμερα εξαιρετικά χρήσιμο», τονίζει ο ερευνητής του WUR Robin van Velzen, ο οποίος συνυπέγραψε τη μελέτη με τη Cloé Villard. «Τα προγονικά ένζυμα είναι πιο ευέλικτα και πιο ανθεκτικά, γεγονός που τα καθιστά ιδανικά για νέες εφαρμογές στη βιοτεχνολογία και τη φαρμακευτική έρευνα».
Το CBC και οι νέες θεραπευτικές προοπτικές
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει ένα από τα ανακατασκευασμένα «εξελικτικά ενδιάμεσα» ένζυμα, το οποίο παράγει σχεδόν αποκλειστικά CBC — ένα κανναβινοειδές γνωστό για τις αντιφλεγμονώδεις και αναλγητικές του ιδιότητες.
Σήμερα, δεν υπάρχει ποικιλία κάνναβης με φυσικά υψηλή περιεκτικότητα σε CBC. Σύμφωνα με τους ερευνητές, η εισαγωγή αυτού του ενζύμου σε φυτά κάνναβης θα μπορούσε να οδηγήσει στη δημιουργία νέων, καινοτόμων φαρμακευτικών ποικιλιών.
Μια ανακάλυψη που δεν εξηγεί απλώς το παρελθόν της κάνναβης, αλλά ενδέχεται να καθορίσει και το μέλλον της ιατρικής χρήσης της.
Με πληροφορίες από το Phys.org
