أعاد باحثون في جامعة فاجينينجين للبحث والدراسات العليا إحياء إنزيمات من أسلاف القنب التي تعود لملايين السنين، مكشفين كيف تطورت النبات لإنتاج مركبات مثل THC وCBD وCBC. هذه الإنزيمات القديمة، الأكثر مرونة من الإصدارات الحديثة، تظهر إمكانية لإنتاج بيوتكنولوجي أسهل للكانابينويدات للاستخدام الطبي. النتائج، المنشورة في Plant Biotechnology Journal، قد تؤدي إلى أصناف جديدة من القنب الطبي.
تنتج نباتات القنب اليوم كانابينويدات رئيسية —THC وCBD وCBC— باستخدام إنزيمات متخصصة، كل منها مخصص لمركب واحد. يظهر دراسة من جامعة فاجينينجين للبحث والدراسات العليا أن هذه الدقة نشأت من خلال التطور. كان لأسلاف القنب المبكرين إنزيمات أكثر تنوعاً قادرة على إنتاج كانابينويدات متعددة في وقت واحد. لتتبع هذا التطور، استخدم الفريق إعادة بناء تسلسلات أسلافية، محللين الحمض النووي من النباتات الحديثة للتنبؤ وبناء إنزيمات نشطة منذ ملايين السنين. تم تصنيع هذه الإنزيمات المُعَاد إحياؤها في المختبر واختبارها، مما يوفر أول دليل تجريبي على كيفية نشأة بيوسنتيز الكانابينويدات في سلف قنب حديث وتحسينها عبر الزمن من خلال تكرار الجينات. كشفت البحوث مزايا عملية: أثبتت الإنزيمات القديمة أنها أكثر صلابة وأسهل في التعبير في كائنات دقيقة مثل الخميرة مقارنة بالحديثة. يمكن أن يبسط ذلك التصنيع البيوتكنولوجي للكانابينويدات، التي تُنتج بشكل متزايد خارج النباتات للتطبيقات الطبية. «ما كان يبدو تطورياً 'غير مكتمل' يتبين أنه مفيد للغاية»، أشار الباحث الرئيسي روبين فان فيلزن، الذي تعاون مع كلوي فيلارد. «هذه الإنزيمات الأسلافية أكثر صلابة ومرونة من نسلها، مما يجعلها نقاط انطلاق جذابة جداً لتطبيقات جديدة في البيوتكنولوجيا والبحث الدوائي». إنزيم قديم واعد بشكل خاص ينتج CBC تحديداً، المعروف بتأثيراته المضادة للالتهابات والمسكنة. لا توجد صبغة قنب حالية تنتج مستويات عالية من CBC بشكل طبيعي، لذا يمكن أن يؤدي دمج هذا الإنزيم إلى صنع سلالات طبية مبتكرة. الدراسة، المفصلة في Plant Biotechnology Journal (DOI: 10.1111/pbi.70475)، تربط بين علم الأحياء التطوري والفوائد الصحية المحتملة.