Genetski modificirane bakterije umjesto tekile masovno proizvode kanabinoide

Nakon nekoliko provjeravanja je li vijest o bakterijama koje su naučene da proizvode medicinske kanabinoide bila objavljena 1. travnja (a nije!), prenosimo ju i za zainteresirano čitateljstvo Buga

Igor Berecki utorak, 9. travnja 2019. u 15:33

Kanabis je u Njemačkoj legaliziran 2017. godine i potom je na farmakološkom tržištu doslovce eksplodirala potražnja za medicinskom marihuanom. Poslovni stručnjaci predviđaju da će u 2028. godini legalno europsko tržište kanabinoida biti vrijedno skoro 60.000.000.000 eura.

Od tekile do THC-a

Prošloga je mjeseca njemačka firma Farmako potpisala ugovor za proizvodnju medicinskog kanabisa na državnoj razini, a prije desetak dana je ta tvrtka sa sjedištem u Frankfurtu podnijela patent za bakterijsku sintezu kanabinoida, odnosno proizvodnju kemijskih derivata marihuane pomoću GMO-bakterija, i to uz korištenje jednostavne sirovine: šećera.

Istraživačko-poslovni tim tvrtke Farmako: posve su nam razumljiva njihova tako ozarena lica
Istraživačko-poslovni tim tvrtke Farmako: posve su nam razumljiva njihova tako ozarena lica

Ta bakterija, modificirana genetskim inženjeringom iz soja koji prirodno izaziva alkoholno vrenje u procesu proizvodnje tekile, nazvana je Zymomonas cannabinoidis, a trebala bi imati značajne prednosti u odnosu na druge biosintetske proizvodne procese.

Gensko-tehnološki gledano, stvar je bila jednostavna: iz bakterije koja proizvodi tekilu (Zymomonas mobilis) uklonjeni su geni koji su odgovorni za proizvodnju alkohola, a umjesto njih uvedeni geni mikroparazita Plasmodium, inače uzočnika malarije. Rezultat ovog ingenioznog genetskog inženjeringa je bakterija koja umjesto alkohola može proizvesti CBD, THC i još 180 različitih kanabinoida. Da bi se proizveo odgovarajući kanabinoid, potrebno je GM-tehnologijom izmijeniti samo jedan gen.

Zašto biosinteza, a ne uzgoj?

Do sada su u medicinske svrhe propisivani „klasični“, prirodno dobiveni cvjetovi i ulje kanabisa. Uska grla proizvodnje takvog uzgoja na poljima ili u staklenicima dovela su do problema opskrbe rapidno rastućeg broja korisnika medicinskih kanabinoida. Zbog tih uskih grla troškovi uzgoja su postali vrlo visoki, a time su porasli i troškovi proizvodnje ljekovitih pripravaka temeljenih na kanabisu.

U usporedbi s prirodnim uzgojem, proizvodnja kanabinoida biosintezom je znatno jednostavnija i ekonomičnija. Na primjer, Farmako proizvodi kilogram biosintetiziranog THC-a uz oko tisuću puta manju cijenu od THC-a dobivenog iz prirodno uzgojene marihuane.

I do sada se ponegdje mogla pronaći veza između tekile i kanabisa, ali u alkoholnom piću, a ne u medicinske svrhe
I do sada se ponegdje mogla pronaći veza između tekile i kanabisa, ali u alkoholnom piću, a ne u medicinske svrhe

Dvije različite tvrtke iz SAD-a trenutno imaju patente za proizvodnju pivskog kvasca koji sintetizira THC. No, Farmako po prvi put koristi za biosintezu bakteriju. „Organizam prokariotske sinteze (bakterija) je znatno ekonomičniji od eukariotskog organizma kao što je pivski kvasac“, kaže Patrick Schmitt, suosnivač Farmaka.

Stanice kvasca se tijekom biosinteze napune kanabinoidima, pa ih je potrebno uništiti i pročistiti kako bi se iz smjese izdvojili aktivni kanabinoidi. To povećava cijenu i komplicira proces u industrijskoj proizvodnji. Nasuprot tome, bakterija koju je razvio Farmako tijekom sintetiziranja otpušta iz sebe kanabinoide u okolni medij, pri čemu ostaje netaknuta i omogućuje kontinuiranu proizvodnju bez prekida.

Viva la revolucion!

Prema navodima tvrtke, Zymomonas može u jednoj proizvodnoj seriji bez prekida proizvoditi kanabinoide tijekom 900 sati. Za to vrijeme proizvede se 4.500 grama THC-a po gramu bakterijske mase.

U načelu, tijekom biosinteze se ne događa ništa osim alkoholne fermentacije, s tom razlikom što su krajnji proizvodi umjesto alkohola - kanabinoidi. „A za to nam je kao polazište potrebna samo glukoza“,  kaže Niklas Kouparanis, direktor i suosnivač Farmaka. "Naš patent će revolucionirati farmaceutsku industriju kanabisa onako kako je prije par desetljeća GM-sinteza revolucionirala proizvodnju inzulina."

Stručnjaci procjenjuju da je sadašnja vrijednost novoga patenta oko 300 milijuna eura.

 

 

Igor „Doc“ Berecki je pedijatar-intenzivist na Odjelu intenzivnog liječenja djece Klinike za pedijatriju KBC Osijek. Od posla se opušta antistresnim aktivnostima: od pisanja svojevremeno popularnih tekstova i ilustracija u tiskanom izdanju časopisa BUG, crtkanja grafika i dizajna, zbrinjavanja pasa i mačaka, te fejsbučkog blogiranja o craft-pivima, životnim neistinama i medicinskim trivijama, sve do pasioniranog kuhanja posve probavljivih jela i sviranja slabo probavljivog bluesa.