O cânhamo (Cannabis sativa L.) é uma planta com diversas aplicações industriais e medicinais. Entre os compostos bioativos mais valorizados extraídos do cânhamo está o canabidiol (CBD), um canabinoide não psicotrópico com uma ampla gama de benefícios terapêuticos. Com o aumento da demanda por produtos ricos em CBD, o melhoramento genético do cânhamo tornou-se uma área de grande interesse para maximizar a produção desse composto. Neste texto, vamos explorar as estratégias e os avanços no melhoramento genético do cânhamo visando aumentar a produção de CBD.
Importância do Melhoramento Genético
O melhoramento genético de plantas é uma prática centenária que tem sido fundamental para a evolução da agricultura. Esse processo envolve a seleção e cruzamento de plantas com características desejáveis para produzir cultivares que atendam a necessidades específicas, como maior rendimento, resistência a pragas, tolerância a condições ambientais adversas e, no caso do cânhamo, maior produção de compostos bioativos como o CBD.
No cânhamo, o objetivo principal do melhoramento genético é duplo: aumentar o teor de CBD e garantir que os níveis de tetrahidrocanabinol (THC) permaneçam abaixo dos limites legais. Esse equilíbrio é crucial porque o THC é o composto psicoativo da Cannabis sativa, e a sua presença em níveis elevados pode transformar o cânhamo em uma substância controlada.
O CBD é altamente valorizado por suas propriedades terapêuticas, incluindo efeitos anti-inflamatórios, analgésicos, ansiolíticos e anticonvulsivantes. O aumento do teor de CBD nas plantas de cânhamo pode tornar a produção de óleo de CBD e outros produtos mais eficiente e econômica, permitindo que os produtores obtenham mais CBD por planta cultivada. Manter os níveis de THC abaixo do limite legal (<0,3% nos EUA, por exemplo) é essencial. Isso garante que o cânhamo possa ser cultivado legalmente e utilizado em produtos comerciais, ampliando as oportunidades de mercado para os agricultores e a indústria.¹
O melhoramento genético do cânhamo tem um impacto significativo na economia agrícola e na indústria de produtos de CBD. Ao desenvolver cultivares que produzem mais CBD, os agricultores podem aumentar sua produtividade e rentabilidade. Além disso, a padronização dos níveis de canabinoides nas plantas ajuda a garantir a qualidade e a consistência dos produtos finais, o que é fundamental para o desenvolvimento de produtos para uso medicinal. Atualmente, a cannabis medicinal é legal em mais de 50 países, incluindo China, Austrália, Alemanha, Israel, Canadá e a maior parte dos EUA. O mercado de cannabis medicinal está crescendo rapidamente, estimando-se um aumento de US$ 3,5 bilhões em 2019 para cerca de US$ 20,2 bilhões durante 2020–2025.²
Edição genética
A crescente demanda por canabinóides significa que há uma oportunidade de desenvolver cultivares de alto rendimento usando novos métodos, incluindo a tecnologia de edição de genoma CRISPR/Cas9. Esta tecnologia permite a edição específica da sequência do genoma alvo, permitindo o controle preciso sobre as modificações genéticas e características associadas.³ Sendo possível editar diretamente o genoma do cânhamo para aumentar a expressão de genes responsáveis pela síntese de CBD ou suprimir genes que levam à produção de THC. Essa abordagem oferece uma maneira precisa e eficiente de modificar plantas e pode resultar em cultivares com níveis significativamente aumentados de CBD.
A edição do genoma por CRISPR/Cas está revolucionando a biologia vegetal e a agricultura, permitindo o desenvolvimento de culturas melhoradas com novas características. A transformação CRISPR mediada por agrobactérias é amplamente utilizada para o melhoramento direcionado de culturas, mas pode representar um gargalo para a aprovação regulatória devido à introdução de DNA de plasmídeo externo no genoma da planta. A entrega direta de complexos de ribonucleoproteína (RNP) CRISPR/Cas em tecidos vegetais elimina a oportunidade de elementos de DNA codificados por plasmídeo se integrarem ao genoma da planta, imitando assim mutações naturais.4
Por que aumentar a produção de CBD?
O canabidiol é um dos principais fitocanabinoides extraídos da planta de cannabis, tem recebido crescente atenção devido ao seu potencial terapêutico e ao aumento da demanda global. Diversos fatores justificam o investimento no aumento da produção de CBD, que abrangem desde os benefícios terapêuticos, oportunidades econômicas e a evolução das regulamentações.
O CBD é reconhecido por suas propriedades terapêuticas, sendo eficaz no tratamento de várias condições médicas. Estudos científicos têm demonstrado que o CBD pode ajudar no alívio da dor crônica, controle de crises epilépticas, redução de sintomas de ansiedade e depressão, além de ser promissor no tratamento de inflamações e doenças neurodegenerativas como Parkinson e Alzheimer.¹ A expansão da produção de CBD pode tornar esses tratamentos mais acessíveis e economicamente viáveis para um número maior de pacientes.
A conscientização sobre os benefícios do CBD tem levado a um aumento significativo na demanda por produtos que contenham este composto, não apenas no setor médico, mas também no mercado de saúde e bem-estar. Produtos como óleos, cápsulas, gomas, cremes e produtos cosméticos enriquecidos com CBD estão cada vez mais populares. Este mercado crescente representa uma oportunidade econômica significativa para produtores e investidores.
Conclusão
O melhoramento genético do cânhamo para aumentar a produção de CBD é uma área de pesquisa dinâmica e em rápido crescimento. Através da combinação de técnicas modernas, como a seleção de variedades, mapeamento genético, edição genética, é possível desenvolver cultivares de cânhamo com altos teores de CBD e baixos teores de THC. Esses avanços não só atendem à demanda crescente por produtos de CBD, mas também contribuem para o desenvolvimento sustentável e econômico da indústria do cânhamo. Nesse contexto, é essencial que os médicos se mantenham atualizados sobre os progressos no uso terapêutico da cannabis medicinal. Iniciativas como a WeCann desempenham um papel fundamental nesse processo ao fornecer conteúdos técnicos de alta qualidade sobre cannabis medicinal, sempre atualizados e embasados em evidências científicas. É dessa forma que a WeCann contribui para a incorporação segura da cannabis na prática médica e promove uma abordagem terapêutica mais assertiva e direcionada.
Referências
- MONTAGNER, Patrícia; DE SALAS-QUIROGA, Adán. Tratado de Medicina Endocanabinoide.1. ed. WeCann Endocannabinoid Global Academy, 2023.
- Aliekperova, N., Kosyachenko, К., and Kaniura, O. (2020). Perspectives on Formation of Medical Cannabis Market in Ukraine Based on Holistic Approach. J. Cannabis Res. 2 (1), 1–19. doi:10.1186/s42238-020-00044-y.
- Deguchi, M., Kane, S., Potlakayala, S., George, H., Proano, R., Sheri, V., et al. (2020). Metabolic Engineering Strategies of Industrial Hemp (Cannabis Sativa L.): A Brief Review of the Advances and Challenges. Front. Plant Sci. 11, 580621. doi:10.3389/fpls.2020.580621.
- SHIELS, Donal; DOYLE PRESTWICH, Barbara; KOO, Okjae; NAGAMANGALA KANCHISWAMY, Chidananda; O’HALLORAN, Roisin; BADMI, Raghuram. Hemp Genome Editing—Challenges and Opportunities. Frontiers in Genome Editing, v. 4, 01 fev. 2022. Disponível em: https://doi.org/10.3389/fgeed.2022.823486. Acesso em: 27 jul. 2024.