Joseph Norman
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Desculpe quebrar isso com você, mas você não pode ficar chapado de maconha. A planta responsável pelas pulseiras pegajosas que as crianças fazem no acampamento de verão produz apenas pequenas quantidades do composto de alta indução, THC, ou tetrahidrocanabinol. Na verdade, essas pequenas quantidades de THC são algumas das principais características que distinguem o cânhamo de seu parente da maconha, a maconha.
Ainda assim, nem tudo é ruim para o cânhamo: a planta produz outro composto lucrativo chamado CBD, ou canabidiol. Essa molécula não psicoativa é o ingrediente principal da primeira droga à base de cannabis aprovada pela Food and Drug Administration. Chamado de Epidiolex, o medicamento é usado para tratar formas raras de epilepsia em crianças.
Além do mais, crenças difundidas sobre os outros benefícios potenciais do CBD ajudaram a construir um mercado de $ 202 milhões para o óleo de cânhamo que contém a molécula. [25 fatos estranhos sobre a maconha]
Mas como acabamos com essas duas moléculas em primeiro lugar?
Uma equipe de geneticistas, biólogos e botânicos se uniu para descobrir. Juntos, eles analisaram os genomas de um cânhamo e uma cepa de maconha, publicando os resultados na segunda-feira (26 de novembro) na revista Genome Research.
Esta não é a primeira vez que alguns membros desta equipe de pesquisa tentam mapear os genomas das duas plantas. Eles já haviam tentado fazer isso em 2011, disse o co-autor do estudo Harm van Bakel, um geneticista da Escola de Medicina Icahn no Monte Sinai em Nova York. (Van Bakel não tem vínculos com nenhuma empresa de cannabis, no entanto, alguns de seus coautores têm.) Naquela época, a equipe descobriu que os genomas das plantas estavam cheios de pequenos pedaços de DNA que se repetiam em várias regiões do código genético.
Esses pedaços repetidos não se comportam como o DNA da planta; em vez disso, eles se comportam como vírus, na medida em que podem se replicar e se inserir em todo o genoma, disse van Bakel. Esse comportamento semelhante ao de um vírus sugere que esses segmentos podem ter descendido originalmente de vírus que infectaram as plantas. Além do mais, esses segmentos repetidos são responsáveis pelo comprimento total de muitos genomas de plantas e animais. No cânhamo e na maconha, observou ele, os segmentos constituem 73 por cento do DNA.
Tecnologia nova e aprimorada
Mas a ferramenta de análise que a equipe usou em 2011 cortou o genoma em pedaços que eram muito pequenos, dificultando o alinhamento dos segmentos - muitas das peças começaram e terminaram com segmentos repetidos idênticos.
Desta vez, o grupo de pesquisa usou um método de análise que mapeou pedaços maiores do genoma. "Isso foi o suficiente para reconstruir uma versão muito mais contígua e menos fragmentada do genoma", disse van Bakel. Os cientistas também cruzaram o cânhamo com a maconha, porque o genoma do híbrido formou um mapa mais completo dos cromossomos dos pais. [10 coisas incríveis que os cientistas acabaram de fazer com o CRISPR]
Esses mapas genéticos mostraram que os genes THC e CBD estão localizados em pontos ligeiramente diferentes nos dois genomas, mas que esses genes compartilham um ancestral genético - um gene que, em algum momento no passado, duplicou e permitiu que duas novas versões, THC e CBD, desenvolve. Os pesquisadores também descobriram que os segmentos replicantes que se comportam como vírus (e provavelmente eram vírus, há muito tempo) acabaram em e em torno dos genes THC e CBD e ajudaram a criar o evento de duplicação que permitiu que os genes evoluíssem para o que temos hoje. E, surpresa: a equipe encontrou um terceiro gene semelhante que codifica uma molécula chamada CBC, oucanabicromeno, que também aparece no cânhamo e na maconha.
Ainda assim, mais pesquisas são necessárias para determinar quando essas divergências nos genes THC e CBD aconteceram e como era o gene ancestral, disse van Bakel. Esses estudos incluirão todas as outras variedades de cânhamo e maconha disponíveis, porque ambas estão sendo constantemente cultivadas para produzir níveis específicos de THC e CBD. Com uma compreensão melhor de como obtemos esses dois genes benéficos, os agricultores podem pular o demorado processo de criação e, em vez disso, as variedades de plantas que eles sabem criarão os compostos que desejam. Por exemplo, o CBC amortece alguns efeitos do THC, então acertar a proporção certa das duas moléculas é importante, disse van Bakel.
Para a maioria das outras safras dos EUA, os mapas do genoma existem, como um rascunho ou algo detalhado, observou van Bakel. "A cannabis está no meio desse pacote, mais no final ainda", disse ele. Van Bakel, junto com seus colegas e outros geneticistas, planeja continuar - e com a taxa que a indústria de THC e CBD está crescendo, esses cientistas têm que se atualizar.
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Nota do editor: esta história foi atualizada em 29 de novembro para corrigir a afiliação de Harm van Bakel (ele não está mais na Universidade de Toronto) e esclarecer vários pontos sobre como os segmentos semelhantes a vírus ajudam o gene da planta a evoluir para o que temos hoje.
Originalmente publicado em .