לא רק לחם: חוקרים ייצרו רכיבי קנאביס בעזרת שמרים

שמרים משמשים בדרך כלל להתפחת לחם, אך מסתבר שבעזרתם ניתן גם לייצר את הרכיבים הפעילים המרכזיים בקנאביס – הקנבינואידים THC ו-CBD.

שיטה זו לייצור רכיבי קנאביס בעזרת שמרים פורסמה כאן במגזין עוד בשנת 2014 ושוב בשנת 2015, אך כעת נראית התפתחות נוספת במחקר המיוחד.

השיטה הזו, בעזרתה ניתן לייצר רכיבי קנאביס ללא צורך בצמח הקנאביס עצמו, עשויה לעניין בעיקר את תעשיית הפארמה, שרבים צופים שתכניס בשנים הקרובות את ה-THC וה-CBD לחלק נכבד מהתרופות.

אחרי שעשו זאת כאמור חברה פרטית אמריקאית וכן חוקרים מאוניברסיטת דורטמונד בגרמניה, גם חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה הודיעו אתמול (ד') כי הצליחו לייצר את רכיבי הקנאביס בעזרת שמרים בלבד.

על פי המחקר, שפרטיו פורסמו בירחון המדע Nature, החוקרים השתמשו בטכניקה שנקראת "ביולוגיה סינטטית" לזיהוי אנזים שנקרא CsPT4. בעזרת אנזים זה ועל בסיס סקירת ה-DNA של צמח הקנאביס הם ייצרו את רכיבי הקנאביס.

על מנת לייצר את שני הרכיבים הבולטים THC ו-CBD השתמשו החוקרים בגנים של הקנבינואיד CBGA, "קנבינואיד-האב" של הקנאביס. "CBGA הוא האמא של כל הקנבינואידים," מסביר עורך המחקר ג'יי קיזלינג.

החוקרים משתמשים בשמרים, אשר יוצרים CBGA, שהופך בשלב הבא, בעזרת אותו אנזים CsPT4, ל-THCA (חומצת THC) או ל-CBDA (חומצת CBD).

החומצות THCA ו-CBDA, הנמצאות גם בצמח הקנאביס בצורתו הטבעית, הופכות ל-THC ו-CBD לאחר תהליך של חימום לטמפרטורה ספציפית – תהליך שנקרא 'דה קרבוקסילציה' אודותיו ניתן לקרוא עוד כאן.

התוצר החומצי של הקנבינואידים (THCA ו-CBDA) הנמצא בצמח הקנאביס הוא אינו בעל ההשפעות הפסיכוטרופיות של ה-THC וה-CBD. לכן למשל אכילה של צמח קנאביס טרי לא תגרום לאותן השפעות, בניגוד לצמח שעבר תהליך של ייבוש או חימום אשר הופך את החומצות ל-THC ו-CBD.

התהליך בעזרתו מפיקים המדענים את הרכיבים הפעילים של הקנאביס הוא תהליך הדומה לזה בו הפיקו בשנים האחרונות בשר מהונדס ללא בשר – זאת תוך הטמעת DNA של קנאביס לתוך שמרים כאמור.

בעזרת שיטה זו הצליחו בשנים האחרונות מדענים גם לייצר בעזרת שמרים חומרים כמו סוכר, קוקאין והרואין – מה שגם מעורר חשש בקרב גורמי ממשל.

“מאוד קשה לעשות הנדסה גנטית משמעותית לצמחים ולהחדיר בהם או להחסיר מהם גנים. הם גם צומחים מאוד לאט,” מסביר פרופ' ג’ון דיובר מאוניברסיטת ‘ברקלי’. “לעומת זאת, לשמרים קל מאוד להחדיר DNA ולנסות קומבינציות שונות שלו כדי לראות איזו עובדת – ובניגוד לצמחים, שמרים יכולים להתרבות ולהכפיל את עצמם תוך שעתיים".

את התאוריה בנוגע להפקת רכיבי הקנאביס מגורם אורגני אחר פירסם לראשונה מומחה הקנאביס העולמי אד רוזנטל עוד בשנת 2002, כשבמאמר שכתב טען כי ניתן לקחת את הקוד הגנטי שאחראי להפקת קנבינואידים ולהעבירו לצורה אחרת. “סביר ביותר שניתן יהיה להעביר את הקוד לשמרים,” כתב אז.