Pesquisadores da Wageningen University & Research recriaram enzimas de ancestrais do cannabis com milhões de anos, revelando como a planta evoluiu para produzir compostos como THC, CBD e CBC. Essas enzimas antigas, mais flexíveis que as versões modernas, mostram potencial para produção biotecnológica mais fácil de canabinoides para uso médico. As descobertas, publicadas no Plant Biotechnology Journal, podem levar a novas variedades de cannabis medicinal.
Plantas de cannabis hoje produzem canabinoides chave — THC, CBD e CBC — usando enzimas especializadas, cada uma dedicada a um único composto. Um estudo da Wageningen University & Research demonstra que essa precisão surgiu através da evolução. Ancestrais iniciais do cannabis possuíam enzimas mais versáteis capazes de gerar múltiplos canabinoides simultaneamente. Para rastrear esse desenvolvimento, a equipe empregou reconstrução de sequências ancestrais, analisando DNA de plantas modernas para prever e reconstruir enzimas ativas há milhões de anos. Essas enzimas ressuscitadas foram então sintetizadas no laboratório e testadas, fornecendo a primeira evidência experimental de como a biossíntese de canabinoides se originou em um ancestral recente do cannabis e foi refinada ao longo do tempo por duplicações gênicas. A pesquisa descobriu vantagens práticas: as enzimas antigas se mostraram mais robustas e fáceis de expressar em microrganismos como levedura em comparação às contemporâneas. Isso poderia agilizar a manufatura biotecnológica de canabinoides, que são cada vez mais produzidos fora das plantas para aplicações médicas. «O que outrora parecia evolutivamente 'inacabado' revela-se altamente útil», observou o pesquisador principal Robin van Velzen, que colaborou com Cloé Villard. «Essas enzimas ancestrais são mais robustas e flexíveis que seus descendentes, o que as torna pontos de partida muito atraentes para novas aplicações em biotecnologia e pesquisa farmacêutica». Particularmente promissora é uma enzima antiga que produz especificamente CBC, conhecida por seus efeitos anti-inflamatórios e analgésicos. Nenhuma variedade atual de cannabis produz naturalmente altos níveis de CBC, então integrar essa enzima poderia criar strains medicinais inovadoras. O estudo, detalhado no Plant Biotechnology Journal (DOI: 10.1111/pbi.70475), une biologia evolutiva a benefícios potenciais para a saúde.