Stockholm Medical Cannabis Conference

Forskare presenterar ny studie om genetiskt modifierade metoder för hampa

Studien föreslår att genetisk modifiering har potential att ”frigöra cannabisens fulla potential.”

En nyligen publicerad studie i Biocatalysis and Agricultural Biotechnology analyserade möjligheterna att genetiskt modifiera cannabis för att säkerställa konsistens och rikta in sig på specifika cannabinoider.

I ”Using Advanced Biotechnological Techniques to Improve Cannabis Cultivars” utforskade forskare från University of Lethbridge’s Department of Biological Sciences i Alberta, Kanada, fördelarna med genredigering i cannabis. ”Inneboende begränsningar i förädling, genetisk instabilitet och psykoaktiva ämnen har hindrat utnyttjandet, men tillämpningen av bioteknikverktyg såsom molekylär förädling, vävnadskultur och genetisk ingenjörskonst kan främja cannabisforskning och applikationer,” skrev studieförfattarna. ”Med de senaste framstegen kan mikropropagation av cannabis avsevärt öka multiplikationshastigheterna samtidigt som genetiska linjer bevaras.”

Exempel på genomredigeringsverktyg inkluderar zinkfingernukleaser (ZFNs), transkriptionsaktivator-liknande effektornukleaser (TALENs) eller CRISPR-Cas-system, som kan användas för att manipulera eller exakt modifiera en gen. Forskarna noterade att dessa metoder för genredigering i cannabis är ”lovande verktyg” ”för att redigera biosyntetiska vägar för att öka enzymaktiviteten och utvecklingen av nya cannabisdrag.”

Traditionella cannabisodlingsmetoder är inte helt pålitliga när man försöker skapa en sort med en specifik cannabinoid i åtanke och påverkas mycket av odlingsmiljön och olika odlingsmetoder. Dessutom hindrar federal lag hampaodlare från att odla sina grödor genom att begränsa THC-halten. Om en odlares grödor testas över den lagliga gränsen på 0,3 % THC måste grödorna förstöras.

Enligt forskarna kan CRISPR-metoden för redigering vara särskilt användbar för att rikta in sig på specifika cannabinoider. ”En nyligen framväxt CRISPR-baserad teknik känd som basredigering har stor potential för att anpassa alleler och grundligt karakterisera gener, vilket leder till skapandet av gain-of-function-mutationer,” skrev forskarna.

Författarna antog att användningen av CRISPR-metoden skulle tillåta forskare att manipulera mängden CBD eller THC i en sort, vilket också potentiellt skulle kunna spara odlare pengar på grödor som annars skulle förstöras på grund av THC-begränsningen.

Slutligen uttalade forskarna att cannabisgenredigering bör utforskas vidare för sin potential. ”I jämförelse med andra lönsamma grödor står cannabis ut som exceptionellt väl lämpad för bioenergiproduktion, och det får uppmärksamhet för sina medicinska och ekonomiska utsikter,” stod det i studien. ”Bioteknik, med ett primärt fokus på att kontinuerligt förfina genredigeringsmetoder, presenterar möjligheten att frigöra cannabisens fulla potential genom genetiska förbättringar.”

Även med de förväntade fördelarna med genredigering förespråkar forskarna att cannabisgenredigering bör studeras vidare. ”När vår förståelse av cannabisgenetik och bioteknologiska verktyg utvecklas, kan vi förvänta oss mer effektiva och hållbara metoder för att producera cannabis med specifika egenskaper, samtidigt som vi navigerar genom den moderna cannabisindustrins komplexiteter,” avslutade forskarna.

I september 2023 gav U.S. Department of Agriculture’s (USDA) Animal and Plant Health Inspection Services (APHIS) godkännande för odling av en stam som innehåller reducerade procentandelar av THC och CBC. ”APHIS fann att denna modifierade hampa inte sannolikt utgör en ökad växtskadedjursrisk jämfört med annan odlad hampa,” skrev myndigheten i sin granskning. ”Som ett resultat är den inte föremål för reglering enligt 7 CFR del 340. Ur ett växtskadedjursperspektiv kan denna hampa säkert odlas och förädlas i USA.”

I mars 2024 godkände APHIS hampodlare i Wisconsin som odlar en genetiskt modifierad hampstam kallad Badger G. Den modifierade stammen visade sig innehålla höga procentandelar av CBG genom CRISPR/Cas9-genredigeringstekniken och saknar CBD och THC.

Dessutom firade USDA den 8 mars den andra nationella ”Biobaserade Produkters Dag,” en medvetenhetsdag dedikerad till att visa upp biobaserade produkter som gynnar ekonomin. ”Biden-Harris-administrationen stöder och uppmuntrar biobaserade produkter eftersom de är vad konsumenterna vill ha — och vad bönder och vår planet behöver,” sade jordbruksminister Tom Vilsack. ”Amerikanska bönder, odlare, biobaserade företagsägare och innovatörer är motståndskraftiga och blomstrar. Vi är engagerade i att fira dem och de ekonomiska, miljömässiga och hälsomässiga fördelarna med biobaserade produkter på National Biobased Products Day.”

Till ära av dagen släppte USDA två rapporter, inklusive en kallad ”An Economic Impact Analysis of the U.S. Biobased Products Industry: 2023 Update,” och en annan kallad ”Hemp Research Needs Roadmap,” som beskriver industrins behov genom ”Breeding and Genetics,” ”Best Practices for Production,” ”Biobased Products Manufacturing for End-uses” och ”Transparency and Consistency.”

I avsnittet ”Breeding and Genetics” av rapporten beskrev USDA behovet av stabila cannabisstammar. ”Högkvalitativa, konsekventa och stabila sorter är en nödvändighet för att etablera värde över hampindustrin,” stod det i rapporten. ”Med tanke på hampaens unika biologiska egenskaper kommer både grundläggande och tillämpad forskning att krävas för att frigöra värde, och det är kritiskt att offentliga-privata partnerskap bevaras för att kontinuerligt generera genetiska framsteg.”

Tillkännagivandet inkluderade också en investering på 10 miljoner dollar till Oregon State University’s Global Hemp Innovation Center. Centret kommer att arbeta med Native American Tribes för att öka den ekonomiska utvecklingen inom hampbaserade material och produkter.

Originalartikeln

Dela denna artikel