Topstories

(advertentie)

De Israëlische prof. Raphael Mechoulam – ‘vader van het cannabisonderzoek’ en hoogleraar medicinale chemie aan de Hebreeuwse Universiteit van Jeruzalem – is de eerste wetenschapper die in 1964 tetrahydrocannabinol (THC) ontdekte, het belangrijkste bestanddeel van de cannabisplant dat de psychoactieve effecten veroorzaakt. Zijn opvolgers in Israël hebben nu wietsoorten ontwikkeld met veel meer cannabinoïden erin – waaronder THC – dan normaal gesproken voorkomen in cannabis strains.

Brede samenwerking om cannabis genetica te verbeteren

Mechoulam was tevens de eerste die de actieve psychoactieve ingrediënten in uit cannabis isoleerde en synthetiseerde, zowel THC als andere cannabinoïden. Deze ontdekkingen vormen de basis van het hedendaagse onderzoek naar medicinale cannabis. In zijn voetsporen heeft een nieuwe lichting onderzoekers van de Hebreeuwse Universiteit nu met succes een cannabisplant ontwikkeld met hogere gehaltes cannabinoïden, waaronder THC. 

De onderzoekers van het laboratorium van professor Alexander Vainstein aan de Robert H. Smith-faculteit van landbouw, voeding en milieu in Rehovot, werken met de uni in Jeruzalem samen. Zij kregen subsidie van Mariana Bioscience, een Israëlisch R&D-bedrijf, om superieure technologieën te ontwikkelen m.b.t. de genetische verbetering van cannabis. Prof. Vainstein leidt het project.

Cannabis met extreem veel THC en meer terpenen

De Israëlische onderzoekers zijn in staat om met succes een cannabisplant te ontwikkelen en te kweken met bijna 17 procent hogere niveaus van THC en 25 procent hogere niveaus van CBG (cannabigerol). Die laatste is een niet-psychoactieve cannabinoïde. De soort heeft ook een 20 tot 30 procent hogere aanwezigheid van terpenen, die verantwoordelijk zijn voor het maximaliseren van de euforische en medicinale effecten van cannabis.

“De onderzoekers konden hun eigen cannabisplant ontwikkelen door een plantaardig virus te manipuleren, dat eerst werd geneutraliseerd. Hierdoor kan het betreffende virus de plant niet schaden”, aldus de universitaire verklaring. De onderzoekers kunnen een versie van dit virus maken die de genen van de plant “tot expressie brengt” en daarmee de aanmaak van werkzame stoffen beïnvloedt.

Nieuwe medicinale cannabis soorten ontwikkelen

Tot nu toe was er geen manier om strains aan te passen om bepaalde cannabis-stoffen te produceren, of de verhouding daartussen te veranderen, vertelt proffesor Vainstein aan de website NoCamels. De resultaten van dit onderzoek zijn waardevol voor de medische wetenschap. Hiermee is het mogelijk om nieuwe soorten te kweken en te ontwikkelen voor gebruikers van medicinale cannabis, en om de gewasopbrengst van werkzame stoffen te verhogen.

De onderzoekers ontwikkelen een innovatieve technologie op basis van infectie, met een gemanipuleerd virus om chemische reacties mogelijk te maken die de hoeveelheden gewenste stoffen vergroten. “We onderzochten de geïnfecteerde planten en ontdekten dat het gehalte van de betreffende stoffen inderdaad was gestegen”, zegt Vainstein.

Dit is de eerste keer dat onderzoekers erin zijn geslaagd om zo’n prestatie te leveren met cannabisplanten.

Dezelfde ruimte, een betere productie

Vainstein: “Het is belangrijk om meer te kunnen genereren op dezelfde hoeveelheid ruimte. Als je bijvoorbeeld een plant in een kas kweekt en je krijgt een verbetering van 20 procent, dan hangt de prijs van het materiaal af van de verbindingen die je extraheert. Dan bepaalt de hoeveelheid extracten die je kunt maken de prijs. Dus kwekers kunnen meer omzet draaien met dezelfde hoeveelheid ruimtedekking. Ik ben niet bekend met benaderingen die de productiesnelheid kunnen verbeteren. Dat dat maakt het voor mij als onderzoeker spannend.”

Het doel van de studie is om een mechanisme te ontwikkelen waarmee onderzoekers kunnen ingrijpen in biochemische routes van de cannabisplant. Zo kunnen ze de niveaus veranderen van de actieve stoffen die ze produceert. Uiteindelijk zal de kweker kunnen beslissen welke componenten – en hoeveel van die componenten – in de cannabissoort ontwikkeld worden.

Afhankelijk van de vraag van het publiek, kunnen deze soorten worden geproduceerd door medische instellingen of door (medicinale) thuiskwekers zelf. De bevindingen tonen aan dat deze technologie de producent/kweker de mogelijkheid geeft om te kiezen wat de soort wel of niet zou moeten bevatten.

“Deze manier om ernaar te kijken is de methode om beter materiaal te verkrijgen. In plaats van veel verbindingen te hebben waar je niet om geeft, heb je specifieke verbindingen die nodig zijn voor een bepaalde persoon. Ook specifieke aroma’s of specifieke kleuren kunnen aan de variëteit worden toegevoegd”, weet Vainstein.

Terpenen zijn ook van groot belang

Vainstein gebruikt aroma als voorbeeld van een bestanddeel dat in een cannabissoort kan voorkomen: “We kunnen verschillende aroma’s aan de plant toevoegen, zodat ze niet alleen cannabinoïden genereren, maar ook verschillende terpenen. Het gaat dus anders ruiken. We zijn al een eind op weg met de productie van terpenen. Dus ook dat is een enorm voordeel, hopen we.”

In de toekomst willen ze variëteiten genereren met behulp van metabolic engineering, gebaseerd op de kennis en experimenten die al zijn uitgevoerd. Ze willen variëteiten genereren die specifieke cannabinoïden of specifieke verhoudingen produceren.

Vainstein voegt er aan toe dat er momenteel meer uitgebreide experimenten met de gemanipuleerde plant aan de gang zijn. Deze zouden in de komende maanden beschikbaar moeten zijn voor ontwikkelaars in de cannabisindustrie en voor medisch-wetenschappelijk onderzoek…

[openingsbeeld: DyrElena/Shutterstock]

(advertentie)