Topstories

(advertentie)

Je denkt er waarschijnlijk niet bij na maar THC, CBD en andere cannabinoïden en terpenen zijn giftig voor de cannabisplant zelf. Het is dus eigenlijk een wonder dat wietplanten ze kunnen maken, en Canadese wetenschappers zijn er nu eindelijk achter gekomen hoe de cannabisplant dat doet. 

Hoewel meerdere biotech bedrijven momenteel pogen om THC en CBD buiten de cannabisplant, in gistcellen te maken, was het vooralsnog onbekend hoe wietplanten dat doen. Maar recent hebben botanici toch eindelijk de hoogst efficiënte ‘hacks’ gevonden die cellen van de wietplant gebruiken om cannabinoïden en terpenen te maken.

Het onderzoek werd uitgevoerd aan de universiteit van Brits-Columbia, en op 1 augustus 2022 gepubliceerd in Current Biology.

Biologische ‘hack’

De wereldwijde markt voor cannabinoïden is naar schatting goed voor zo’n 20 miljard dollar per jaar. Voor de productie ervan zijn we afhankelijk van de biologische activiteit van minuscule clusters van cellen. Deze cellen zul je als cannabisliefhebber vast wel kennen, het zijn namelijk de plakkerige trichomen op wiet. In deze trichomen worden alle cannabinoïden en terpenen aangemaakt, een proces dat tot nog toe een raadsel was voor de wetenschap.

Het onderzoek onthult de minuscuul kleine micro-omgeving waarin cannabinoïden aangemaakt en verplaatst worden, binnenin trichomen. Het laat zien hoe de plantencellen een biologische ‘hack’ gebruiken om stoffen kunnen maken die voor henzelf giftig zijn.

‘Supercel’

Bij het onderzoek bevroren Dr. Livingston en co-auteur Dr. Lacey Samuels trichomen. Hierdoor immobiliseerden ze de celstructuur en de metabolieten (organische tussen- of eindproducten), zodat die in hun natuurlijke omgeving bestudeerd konden worden. Vervolgens bekeken ze de cellen met een elektronenmicroscoop, zodat ze die op een nano niveau konden bestuderen. Hieruit bleek dat de metabolisch actieve cellen in cannabis een soort ‘supercel’ vormen die werkt als een microscopisch kleine metabolische biofabriek.

THC en CBD uit gist?

Wij roken natuurlijk ook liefst gewoon goeie zelf gekweekte wiet, maar voor de medische wereld kan het produceren van cannabinoïden met gist een doorbraak betekenen. Diverse biotech bedrijven zijn daar zogezegd al langer mee bezig. Volgens Dr. Lacey Samuels zullen ze echter nooit efficiënt cannabinoïden kunnen produceren, zonder de ‘hack’ die de cannabisplant gebruikt.

Door deze nieuwe ontdekking kan de synthetische biologie de productie van cannabinoïden uit gist mogelijk versnellen. Het onderzoek legt bloot waar de sub-cellulaire ‘vaarroutes’ liggen, die de wietplant gebruikt als een ‘efficiënte pijplijn van grondstoffen naar eindproduct’, zonder ophoping van giftige of afvalstoffen.

[Openingsfoto: erik.nugshots via Instagram]

(advertentie)