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VERGESSEN SIE, WACHSEN ZU VERGRÖSSERN - BESEITIGEN SIE, DASS CBD UND THC STEIGEN

Wir als Spezies wären ohne Hefe unglücklich. Bäckerhefe hat uns seit Tausenden von Jahren Sauerteigbrot gegeben. Und ich möchte mir nicht einmal eine Welt ohne Bier und Wein vorstellen, die auf Hefe angewiesen sind, um Zucker in Alkohol umzuwandeln.

Nun haben sich Forscher für Hefe entschieden, um etwas unwahrscheinlicheres zu tun: die Herstellung der Cannabisverbindungen CBD und THC. Indem sie Bierhefe mit Genen aus der Cannabisfabrik beladen, verwandelten sie die Wundermikroben in Cannabinoidfabriken. Es ist ein kluges Schema in einer größeren Bewegung, die vielen Verbindungen von Marihuana methodisch auseinander zu nehmen und neu zu erstellen, um das wahre Potenzial der Pflanze besser zu verstehen.

Der Prozess läuft so ab. Je nach Art des Enzyms produzieren zwei verschiedene Hefen entweder THC oder CBD. Wichtig ist, dass beide die Cannabis-Gene tragen, die CBGA produzieren. "CBGA ist dieses zentrale Cannabinoid, das die Mutter aller anderen Cannabinoide ist", sagt Jay Keasling, Chemieingenieur von UC Berkeley.

Um THC herzustellen, produziert diese Hefe CBGA, das dann dank des speziellen Enzyms der Hefe zu THCA wird. Für die CBD-Hefe macht das eigene Enzym das CBGA-Mutter-Cannabinoid zu CBDA. (Buchstabensuppe, ich weiß, aber bleib bei mir.) Jetzt hast du THCA und CBDA, die sich durch die Anwendung von Wärme in THC und CBD verwandeln.

Das Endstück ist nicht anders als bei der Cannabispflanze. Wenn Sie rohen Cannabis essen würden, ist es unwahrscheinlich, dass Sie hoch werden, weil es meistens THCA ist. Erst nachdem Sie Wärme angewendet haben, wandelt sich THCA in THC um. (Auch wenn kleine Mengen von THCA im Laufe der Zeit zu THC werden, wenn Cannabisblüten heilen.) Essbare Produkte funktionieren, weil Hersteller THCA zunächst in THC umwandeln, wobei dies als Decarboxylierung bezeichnet wird.

Der Grund, warum Forscher und Cannabisfirmen an alternativen Wegen zur Herstellung von Cannabinoiden interessiert sind, ist die Arbeit mit der ursprünglichen Anlage unübersichtlich und kompliziert. Zunächst einmal kostet das Anbauen des Materials viel Zeit, Wasser und Energie (wenn Sie sich drinnen kultivieren). Das Extrahieren bestimmter Cannabinoide aus der Blume ist ebenfalls umständlich. Wenn Sie sich beispielsweise erst nach CBD befinden, besteht die Möglichkeit, dass Ihr Extrakt mit THC kontaminiert ist. Dies ist besonders wichtig, wenn Sie CBD für die Verwendung als Arzneimittel isolieren möchten. Es hat sich beispielsweise gezeigt, dass es bei der Behandlung von Epilepsie bemerkenswert wirksam ist.

Wenn eine Wanne Hefe reines, nicht-psychoaktives CBD erzeugt, verspricht dies eine massive Vereinfachung der Produktion. "Es ist eine ziemlich wertvolle Sache, das auf eine Weise zu produzieren, die nicht mit THC kontaminiert ist", sagt Keasling. Zumal die FDA vielleicht mit Ihnen sprechen möchte, wenn Sie versehentlich Patienten mit einer psychoaktiven Substanz dosieren.

Cannabinoidproduzierende Hefe kann es auch erleichtern, Cannabis überhaupt erst zu studieren. Wir sprechen hier von einer äußerst komplizierten Pflanze mit mehr als 100 verschiedenen bekannten Cannabinoiden. Einige dieser Verbindungen sind häufiger als andere - moderne Cannabissorten sind mit THC gefüllt, da Kultivatoren Sorten gezüchtet haben, die im Laufe der Jahre immer berauschender sind. Aber ein Cannabinoid wie Tetrahydrocannabivarin oder THCV zeigt sich in viel geringeren Mengen. "Jetzt haben wir es in der Hand, diese Dinge auf eine reine Art und Weise zu produzieren, und auf relativ einfache Weise, damit wir vielleicht beginnen können, ihre Funktionen zu testen", sagt Keasling.

Technische Hefe wurde früher verwendet, um das Knappheitsproblem auf andere Weise anzugehen. In den 1960er Jahren entdeckten Forscher, dass Taxane aus pazifischer Eibenrinde Krebs bekämpfen können. Alles gut und gut, mit Ausnahme der pazifischen Eibe, von der befürchtete, dass Naturschützer in den Händen einer eifrigen medizinischen Einrichtung aussterben würden. Aber wie bei dieser Cannabinoid-produzierenden Hefe entwickelten die Forscher Mikroben, um die Droge frei von Abholzung zu machen.

Bei Cannabinoiden liegt der Hauptvorteil in der Größenordnung. Die Idee ist, dass man weitaus leichter CBD-Mengen in Bottichen auskurbeln kann als durch das Pflanzen von Gewächshaus nach Gewächshaus von Cannabispflanzen. (Das heißt nicht, dass manche Leute nicht immer schätzen werden, dass ihr Cannabis auf altmodische Weise angebaut wird.) Aber um es so effizient wie möglich zu machen, müsste man mit möglichst hohen Cannabinoid-Konzentrationen arbeiten. Das heißt, Sie möchten Ihre Hefe optimieren, um eine ganze Menge Produkt zu produzieren.

"Können Sie es weiterhin hoch konzentriert machen, oder wird es für die Organismen, die Sie tatsächlich für die Herstellung verwenden, giftig? Und deshalb haben Sie ein Limit?", Fragt Jeff Raber, CEO des Werc Shops, ein Labor, das sich auseinander nimmt die Bestandteile von Cannabis.

Unabhängig von Produktionshürden besteht das Schöne an dieser Art des Bioengineering darin, dass Forscher Forschern eine leistungsfähige Plattform bieten, um nicht nur herauszufinden, wozu jedes Cannabinoid nützlich sein könnte - ob zur Behandlung von Angstzuständen, Entzündungen oder Epilepsie -, sondern wie viele Cannabinoide in der Pflanze wirken könnten miteinander interagieren. Dies wird als Entourage-Effekt bezeichnet: CBD scheint zum Beispiel die psychoaktiven Effekte von THC abzuschwächen.

Durch die gezielte Auslagerung dieser Cannabinoide im Labor wird es den Forschern leichter fallen, isoliert und miteinander zu spielen, ohne hunderte anderer Verbindungen durchzumachen, die Sie in reiner Blüte finden. "Letztendlich ist ein Molekül ein Molekül", sagt Raber. In der Tat sind Cannabinoide aus Hefe die gleichen Cannabinoide wie die Pflanze. „Es gibt Flexibilität bei der Formulierung, es bietet vielleicht einen breiteren Nutzen und kann schneller skalieren als Pflanzen. Regulierungsbehörden fühlen sich bei diesen Ansätze möglicherweise viel besser als diejenigen, die Felder und Felder und Felder des Pflanzenmaterials sind. “

Und das hört nicht bei Cannabinoiden auf. Was Raber und andere Forscher verfolgen, ist im Wesentlichen eine Rekonstruktion des chemischen Profils von Cannabis. Terpene zum Beispiel verleihen dem Geruch seinen charakteristischen Geruch, aber Sie werden diese überall im Pflanzenreich finden: Limonene ist in Cannabis nicht sehr reichlich vorhanden, aber es ist ein reichhaltiges Produkt der Zitrusindustrie. Die Idee ist, anstatt die Trauer durchzuziehen, kleine Mengen Limonen aus einer Cannabis-Pflanze zu extrahieren, können Sie es stattdessen von Zitronen erhalten.

Das letztendliche Ziel besteht darin, Cannabisprodukte wie Tinkturen an die Präferenzen der Verbraucher anpassen zu können. Dies würde ein maßgeschneidertes Verhältnis von CBD zu THC und möglicherweise auch anderer Cannabinoide und Terpene ermöglichen, die selbst eine Rolle beim Entourage-Effekt spielen können. Das Terpen-Linalool kann beispielsweise angstlösende Wirkungen haben.

Lassen Sie uns auf kurze Sicht Hefe, diese Wundermikrobe und den Schöpfer aller guten Dinge feiern: Brot, Schnaps und biotechnologisch hergestellte Cannabinoide.