Da un punto di vista puramente chimico, un cannabinoide è un cannabinoide e una molecola di THC è una molecola di THC, non importa come sia prodotta, sia che venga da un laboratorio o cresciuta in una fattoria. Da un punto di vista legale, un cannabinoide è un cannabinoide, almeno in Canada. La produzione e la distribuzione del CBD sono mantenute agli stessi standard dei composti psicoattivi nella cannabis.
Tuttavia, negli Stati Uniti, THC e CBD sono legalmente distinti. Dopo il passaggio della Farm Bill del 2018, la cannabis con percentuali estremamente basse di THC – meno dello 0,3% – è diventata legale a livello federale. Quindi, mentre i cannabinoidi non psicoattivi possono agire, apparire e ciarlare come anatre, potrebbero diventare cigni.
Questa possibilità hanno i ricercatori e aziende che salutano le possibilità mediche e i potenziali profitti dei cannabinoidi meno comuni contenuti nelle piante di cannabis. Questi cannabinoidi più rari appaiono a livelli così bassi che non è pratico estrarne grandi quantità dalle piante di cannabis. Ma un po’ di ingegneria genetica, molta ricerca e alcuni serbatoi di metallo pieni di batteri di lievito potrebbero rendere possibile la produzione di massa.
La corsa allo studio dei cannabinoidi rari
La fermentazione del lievito è un processo secolare, familiare ai più come fonte di birra o pane. Ma nella comunità scientifica, è noto come uno dei batteri primari utilizzati per produrre biofarmaci (l’altro è E. coli).
Oggi la corsa scientifica sta studiando specifici cannabinoidi diversi dal THC o dal CBD come trattamenti per malattie come l’epilessia. E la corsa commerciale è in corso per fornire quei cannabinoidi agli istituti di ricerca.
Dal punto di vista di un ricercatore, non importa come viene prodotto il cannabinoide. Sono necessari coerenza e affidabilità dell’approvvigionamento, non luce solare e sporco. Mentre il lievito deve essere geneticamente modificato per produrre un cannabinoide, il prodotto finale è geneticamente identico alla sua controparte prodotta dalle piante.
Sebbene non vi siano problemi di sicurezza o di efficacia, dal punto di vista del consumatore, l’origine della sostanza può avere importanza, se lo conosci. Ma una volta che i cannabinoidi sono stati raccolti e raffinati in un olio, è impossibile stabilire se provengano da una pianta o da una provetta. Tutti tremano come anatre.
Produrre cannabinoidi attraverso la fermentazione del lievito
“C’è così tanto territorio da esplorare. Stiamo solo facendo i primi passi “, ha affermato Cynthia Bryant, Chief Business Officer di Demetrix, una società statunitense che si concentra sui potenziali benefici medici dei cannabinoidi non psicoattivi per il mercato farmaceutico statunitense.
Con sede in California, Demetrix sta lavorando alla produzione su larga scala di cannabinoidi non agricoli. E pensano che la fermentazione del lievito li porterà lì.
“La tecnologia funziona molto bene per produrre un raro cannabinoide”, ha dichiarato Bryant. Una volta che saranno attivi e funzionanti, saranno in grado di produrre rapidamente e regolarmente grandi quantità di cannabinoidi specifici, creando una catena di approvvigionamento sufficientemente affidabile per la ricerca farmaceutica e le medicine. Le vendite potrebbero includere oli e polveri cristallizzate per la ricerca, studi clinici e, infine, come ingredienti attivi nei farmaci.
Oltre un centinaio di diversi cannabinoidi possono essere estratti da piante di cannabis, ma molti esistono a livelli così bassi che non sono mai stati studiati come ingredienti medici isolati.
Demetrix ha identificato il primo cosiddetto raro cannabinoide che vogliono introdurre sul mercato. Bryant non nominerebbe il cannabinoide specifico che la società prevede di rilasciare sul mercato l’anno prossimo, citando segreti commerciali, e ha detto solo che hanno “scoperto alcuni effetti utili”.
Il processo di fermentazione del lievito
L’insulina, il primo biofarmaceutico, una volta veniva estratta dai pancreas di maiale. Alla fine degli anni ’70 gli scienziati clonarono il gene che fa produrre insulina al corpo umano, ritagliarono un pezzo di DNA da una cellula di lievito e inserirono il gene ingegnerizzato al suo posto. Invece di produrre alcol, le cellule di lievito sono diventate minuscole fabbriche che producevano insulina.
Improvvisamente, è stato esponenzialmente più facile ed economico produrre insulina. Il nuovo metodo è stato rapido, coerente e scalabile, consentendone la replica a livello commerciale. È anche completamente sicuro. Il processo di fermentazione del lievito di oggi è simile, se significativamente avanzato.
Gli ordini postali Demetrix hanno prodotto sequenze di DNA sintetico degli enzimi nella cannabis che sono stati identificati come istigatori della produzione naturale di cannabinoidi. Gli scienziati quindi inseriscono la sequenza di DNA nelle cellule di lievito, riprogrammando il loro scopo. I metodi specifici utilizzati per farlo variano da azienda a società e sono considerati segreti commerciali. Ma l’attacco generale dell’uso di un microrganismo per produrre una molecola specifica è comune in tutto il campo.
Le colture di lievito modificate vengono quindi lasciate fermentare e crescere in vasche, moltiplicando e producendo grandi quantità del cannabinoide desiderato. I lavoratori quindi estraggono i cannabinoidi dalla sospensione di lievito, li isolano e li purificano.
“Penso che ci sarà un enorme bisogno di questi cannabinoidi”, ha detto Bryant. Più sono i cannabinoidi studiati, più soluzioni mediche potrebbero essere trovate. Quindi è una buona cosa che il campo di fermentazione sia affollato e che anche l’estrazione delle piante di cannabinoidi stia avanzando, ha spiegato Bryant. La concorrenza ridurrà i prezzi e aumenterà la disponibilità, ha affermato. “Abbiamo bisogno di tutte le varie fonti.”
Ai consumatori importa?
All’estremo nord di Berkeley, California, base di Demetrix, la società canadese Hyasynth è quasi pronta per la produzione su larga scala di cannabinoidi fermentati, ha affermato Kevin Chen, CEO di Hyasynth.
Hyasynth inoltre ordina per posta sequenze di DNA, le inserisce nei genomi del lievito ed estrae i composti desiderati dalla sospensione per produrre cannabinoidi di grado medico per la vendita alle aziende farmaceutiche.
“È il modo moderno”, ha detto Chen, che ha esaltato le stesse virtù della fermentazione sull’agricoltura di Demetrix: scala, coerenza, velocità e, soprattutto, specificità. “Abbiamo il pieno controllo su quali cannabinoidi produciamo e quali no”.
La fermentazione è un processo che richiede cinque giorni, anziché i tre mesi necessari per piantare e coltivare marijuana da utilizzare per l’estrazione di enzimi, ha detto. L’agricoltura può essere difficile. Una volta inchiodato il metodo di giunzione specifico, la fermentazione è facile.
I cannabinoidi ingegnerizzati possono essere superiori per scopi farmaceutici, ma non tutti vorranno la cannabis coltivata in vasche o tubi, riconosce Chen.
“Non siamo troppo preoccupati per le persone che rifiutano il nostro prodotto”, ha detto Chen. “Stiamo usando il lievito per fabbricare cose, ma il lievito non è quello che stiamo vendendo.”
Dal punto di vista delle preferenze personali, non tutti i cannabinoidi sono uguali. Alcuni consumatori potrebbero preferire un prodotto olistico a pianta intera. Alcuni potrebbero preoccuparsi solo dei risultati.
“Alla gente importa che provenga da un posto diverso? Assolutamente “, ha detto Chen. Ma diversi metodi di produzione di cannabinoidi sono adatti a scopi diversi e la fermentazione sembra pronta a vincere in una gara di farmaceutici.
