Un equipo de Wageningen University & Research ha recreado en el laboratorio enzimas ancestrales del cannabis, activas hace millones de años, para reconstruir cómo surgieron el THC, el CBD y el CBC y cómo evolucionaron las sintasas que los producen. El trabajo, publicado en Plant Biotechnology Journal, aporta la primera prueba experimental sobre el origen evolutivo de la maquinaria bioquímica de la planta.
Los cannabinoides no aparecieron de golpe. Según el estudio, el cannabis no llegó al THC o al CBD con un único salto evolutivo, sino mediante un proceso gradual de ensayo químico en el que duplicó genes, los modificó y fue afinando sus funciones.
De enzimas generalistas a especialistas
Hoy, tres enzimas muy especializadas fabrican los precursores de los cannabinoides más conocidos: la THCA sintasa produce el del THC, la CBDA sintasa el del CBD y la CBCA sintasa el del CBC. Los investigadores reconstruyeron las enzimas que las precedieron y comprobaron que eran mucho más versátiles.
Mientras cada sintasa moderna genera un cannabinoide concreto, sus antepasadas podían producir varios a la vez. Según los autores, el ancestro común tenía una enzima generalista; con el tiempo, la planta duplicó ese gen y cada copia evolucionó hacia una función más específica, hasta dar lugar a las sintasas de THCA, CBDA y CBCA. La especialización actual sería, por tanto, un refinamiento posterior.
Aplicaciones en biotecnología y medicina
El equipo comprobó además que las enzimas ancestrales funcionan mejor en sistemas biotecnológicos como levaduras o bacterias. Al ser más estables y fáciles de manipular, podrían servir para fabricar cannabinoides en el laboratorio de forma más eficiente, más barata, más pura y en mayores cantidades, e incluso para obtener cannabinoides raros o que no existen en la naturaleza.
El estudio identificó también un compuesto ancestral con potencial antiinflamatorio y analgésico, que podría inspirar nuevas terapias con cannabinoides no psicoactivos. Y entender la evolución de las sintasas permitiría diseñar variedades de cannabis con perfiles de cannabinoides a medida, mayor rendimiento o cannabinoides raros para uso médico.
Como resumió el investigador Robin van Velzen, lo que antes era un «accidente evolutivo» se convierte ahora en una herramienta para la ciencia.