De onde surgiram os principais compostos da cannabis THC, CBD e CBC? Um estudo da Universidade e Centro de Pesquisa de Wageningen (WUR), na Holanda, acaba descobrir sobre essa questão ao demonstrar, pela primeira vez de maneira experimental, como a planta adquiriu a capacidade de produzir esses canabinoides. O trabalho também aponta caminhos promissores para a produção biotecnológica dessas moléculas para uso medicinal.
Esse estudo publicado no Plant Biotechnology Journal, em 26 de dezembro, reconstruiu enzimas ancestrais da cannabis, ativas há milhões de anos. Essas enzimas são fundamentais na biossíntese dos canabinoides, compostos bioativos que têm despertado crescente interesse científico por seu potencial terapêutico.
De “enzimas generalistas” a especialistas
Nas variedades atuais de cannabis, cada canabinoide importante é produzido por uma enzima específica. No entanto, os pesquisadores descobriram que isso nem sempre foi assim. O ancestral comum dessas enzimas tinha um comportamento “generalista”: era capaz de produzir diferentes canabinoides ao mesmo tempo.
A especialização veio depois. Segundo os autores, duplicações genéticas ao longo da evolução da planta levaram ao surgimento de enzimas cada vez mais específicas para a produção de THC, CBD ou CBC.
Para chegar a esse resultado, os cientistas utilizaram a técnica de reconstrução de sequência ancestral. A partir do DNA de plantas modernas, eles inferiram como eram as enzimas no passado, sintetizaram essas versões antigas em laboratório e testaram seu funcionamento.
O estudo fornece a primeira evidência experimental de que a rota biossintética do THC e de outros canabinoides surgiu em um ancestral relativamente recente da cannabis e foi sendo refinada evolutivamente.
Impacto científico e biotecnológico
Além do avanço na compreensão da evolução das plantas, o trabalho também traz implicações práticas. As enzimas ancestrais reconstruídas se mostraram mais fáceis de produzir em microrganismos, como leveduras, do que as versões modernas uma vantagem para a indústria, que já utiliza rotas biotecnológicas para fabricar canabinoides em larga escala.
“O que antes parecia ‘inacabado’ do ponto de vista evolutivo revela-se extremamente útil”, afirma Robin van Velzen, pesquisador da WUR, que conduziu o estudo ao lado de Cloé Villard, em comunicado. Segundo ele, essas enzimas antigas são mais robustas e flexíveis do que suas descendentes atuais, tornando-se candidatas ideais para novas aplicações na biotecnologia e na pesquisa farmacêutica.
Um dos intermediários evolutivos reconstruídos, por exemplo, mostrou grande especificidade na produção de CBC, canabinoide associado a propriedades anti-inflamatórias e analgésicas. Hoje, não há variedades naturais de cannabis com alto teor desse composto.
“Atualmente, não existe nenhuma planta de cannabis com um teor naturalmente elevado de CBC. A introdução desta enzima numa planta de cannabis poderá, portanto, levar a variedades medicinais inovadoras”, afirma Van Velzen.
Ao revelar a “árvore genealógica” bioquímica dos canabinoides, o trabalho reforça como a investigação básica em genética vegetal pode abrir portas para terapias inovadoras e mostra que a evolução ainda guarda soluções úteis para problemas atuais.
Por Revista Galileu
