LA PLANTA
El cannabis fabrica los cannabinoides en sus tricomas mediante una cadena de pasos enzimáticos: dos piezas básicas forman el CBGA, las enzimas lo convierten en ácidos como el THCA y el CBDA, y el calor los transforma en THC y CBD. Seguir esa cadena explica las formas ácidas (THCA, CBDA), el cannabinoide «madre» CBGA y por qué hace falta calor para notar la mayoría de los efectos.
Todo empieza con el CBGA
La ruta comienza cuando dos moléculas básicas se unen para formar el ácido cannabigerólico (CBGA), el “cannabinoide madre”. El CBGA es el precursor común del que se ramifican los principales ácidos cannabinoides.
Las enzimas dividen el camino
Enzimas específicas convierten el CBGA en las formas ácidas de los principales cannabinoides: la THCA sintasa produce THCA, la CBDA sintasa produce CBDA y la CBCA sintasa produce CBCA. Qué enzimas tiene una planta, algo que fija su genética, decide si es dominante en THC, dominante en CBD o equilibrada.
Esta es la base molecular del quimiotipo.
Por qué el cannabis crudo no coloca
The plant makes acids (THCA, CBDA), not the neutral compounds. THCA is not intoxicating. Only when heat drives off a carbon-dioxide group, a reaction called descarboxilación, does THCA become THC. This is why raw flower must be heated to feel most effects.
Los terpenos, fabricados en paralelo
Los mismos tricomas producen los terpenos, las moléculas volátiles responsables del aroma, por una ruta distinta pero paralela. Cannabinoides y terpenos se fabrican juntos, por eso el olor de una planta y su quimiotipo están relacionados.
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La caracterización bioquímica de Sirikantaramas et al. (2004, Journal of Biological Chemistry, PMID 15269285) y Taura et al. (2007, FEBS Letters, PMID 17544411) demostró que la THCA sintasa y la CBDA sintasa son oxidociclasas dependientes de FAD que convierten el ácido cannabigerólico (CBGA) en cannabinoides ácidos dentro de los tricomas glandulares. Simultáneamente, las rutas MEP y MVA alimentan más de 30 sintasas de terpenos (Booth & Bohlmann, 2019, Plant Science, PMID 31126509), mientras que el THC y el CBD neutros se generan por descarboxilación térmica no enzimática.
Preguntas frecuentes
¿La planta de cannabis produce directamente THC o CBD activos?
No. Las enzimas vegetales sintetizan ácidos cannabinoides (CBGA, THCA, CBDA); el THC y el CBD neutros se forman mediante descarboxilación térmica no enzimática.
¿Cuál es el cannabinoide madre en la ruta biosintética?
El ácido cannabigerólico (CBGA), formado al unir ácido olivetólico y pirofosfato de geranilo (GPP), es el precursor directo de THCA, CBDA y CBCA.
¿Qué rutas celulares producen monoterpenos y sesquiterpenos?
Los monoterpenos se sintetizan en los plastidios mediante la ruta MEP a partir de GPP, mientras que los sesquiterpenos surgen en el citosol por la ruta MVA a partir de FPP.
Fuentes y referencias
- Sirikantaramas, S., Morimoto, S., Shoyama, Y., et al. (2004). "The gene controlling marijuana psychoactivity: molecular cloning and heterologous expression of Delta1-tetrahydrocannabinolic acid synthase from Cannabis sativa L." Journal of Biological Chemistry, 279(38), 39767-39774. PubMed PMID 15269285.
- Taura, F., Sirikantaramas, S., Shoyama, Y., et al. (2007). "Cannabidiolic-acid synthase, the chemotype-determining enzyme in Cannabis sativa." FEBS Letters, 581(16), 2929-2934. PubMed PMID 17544411.
- Booth, J. K., & Bohlmann, J. (2019). "Terpenes in Cannabis sativa - From plant genome to humans." Plant Science, 284, 67-72. PubMed PMID 31126509.