Bedrijven bundelen krachten om cannabinoïden te kweken uit gist

De Canadese Cronos Group, een van de grootste beursgenoteerde bedrijven op het gebied van medicinale cannabis, heeft op dinsdag 4 september 2018 een deal van 122 miljoen dollar aangekondigd met het Amerikaanse Ginkgo Bioworks. De twee toonaangevende bedrijven gaan hun krachten bundelen om op een efficiënte manier en op grote schaal zuivere cannabinoïden te produceren uit gist. Dat klinkt veelbelovend, maar is dat ook zo?

Efficiënter cannabisproducten maken

Waarom zou je nog cannabis kweken als je de belangrijkste stoffen uit de plant ook snel en efficiënt kan maken in een laboratorium? Dat is de vraag die leidde naar de samenwerking tussen deze twee bedrijven.

Op zich een hele valide vraag. Want er moet veel wiet worden gekweekt om aan de grote en immer toenemende vraag naar medicinale cannabisproducten te kunnen voldoen in de Verenigde Staten en Canada. Heel veel wiet. Daarvoor zijn duizenden vierkante meters bedrijfsruimte en landbouwgrond nodig. Plus vele menselijke handen en duizenden kilowatturen stroom voor de lampen, afzuiging, ventilatoren en irrigatie.

Daarentegen kunnen cannabinoïden die in een lab worden geconstrueerd, bedrijven helpen om kosten te verlagen en marges te vergroten. Er is namelijk minder intensieve en kostbare cannabisteelt nodig.

Bovendien lijken consumenten – met name in de VS en Canada – in toenemende mate de voorkeur te geven aan kant-en-klare medicinale cannabisproducten zoals edibles en oliën. De interesse in pure cannabis neemt dus af.

Dat komt omdat cannabisproducten eenvoudig zijn toe te dienen en beter te doseren. Deze trend blijkt ook uit cijfers die de Amerikaanse staat Colorado heeft vrijgegeven. Toen de legale verkoop daar in 2014 begon, vertegenwoordigde gedroogde wiet 65 procent van de omzet. Dat is inmiddels gedaald naar 40 procent.

Dergelijke cannabisproducten zijn eenvoudiger en efficiënter te maken met kant-en-klare cannabinoïden. Dus logisch dat bedrijven zoeken naar een methode om hierin te voorzien.

Cannabinoïden-profielen samenstellen

Een ander punt is dat veel medicinaal relevante cannabinoïden slechts in zeer kleine hoeveelheden in cannabisplanten aanwezig zijn. Dit maakt het economisch onpraktisch, moeilijk en soms zelfs onmogelijk om met een hoge zuiverheid en op grote schaal cannabinoïden te extraheren uit cannabisplanten.

Bovendien willen onderzoekers en patiënten graag experimenteren met bepaalde combinaties cannabinoïden om te kijken wat bij bepaalde aandoeningen aanslaat en wat niet. Er is dus een toenemende behoefte naar meer grip op cannabinoïden.

Momenteel kan dit worden bereikt door het veredelen van cannabissoorten zodat nieuwe soorten ontstaan met een bepaald cannabinoïden-profiel. Ook is de farmaceutische industrie in staat om gesynthetiseerde cannabinoïden te maken. Maar die blijken niet altijd net zo goed te werken als plantaardige cannabinoïden.

Dus, als het mogelijk wordt om het volledige spectrum aan plantaardige cannabinoïden in een laboratiorum te maken, dan wordt het ineens heel eenvoudig om allerlei specifieke cannabinoïden-profielen samen te stellen die goed werkt tegen bepaalde aandoeningen.

Tot zover klinkt het plan dus erg veelbelovend en zijn er veel voordelen. Toch zijn er ook een paar kanttekeningen te plaatsen.

Om die helder te krijgen, duiken we eerst wat dieper in de methode die Cronos Group en Ginkgo gaan gebruiken om cannabinoïden te produceren.

Cannabinoïden uit gist

Ginkgo Bioworks is een bedrijf dat nieuw organisch DNA-materiaal ontwerpt, ontwikkelt en uiteindelijk op grote schaal produceert ten behoeve van smaken en zoetstoffen in voeding, voor cosmetische producten, gewasbehandelingen en farmaceutische producten. Het bedrijf produceert ook probiotische bacteriën om het lichaam te beschermen tegen gevaarlijke infecties en het heeft een uitgebreide bibliotheken van DNA-materiaal en moleculen.

De Cronos Group heeft veel kennis over de biologische structuur en functies van de cannabisplant. Bovendien beschikt dit bedrijf over een grote verzameling cannabissoorten en cannabinoïden. Door de samenwerking met Cronos Group krijgt Ginkgo Bioworks toegang tot die bibliotheek, waarmee het bedrijf kan onderzoeken hoe de cannabisplant cannabinoïden produceert; een proces dat ligt opgeslagen in het DNA van de plant.

Door het DNA van dit proces vervolgens over te brengen in gist, verwacht Ginkgo gist te kunnen maken die gekweekte cannabinoïden van hoge kwaliteit en zuiverheid produceren.

Dit proces is niet nieuw. Dat cannabinoïden en gist goed samengaan bleek al uit een onderzoek dat in 2015 werd afgerond in Duitsland. Onderzoekers van de Technische Universiteit Dortmund lukte het toen om plantaardige THC te kweken met behulp van gist.

Deze techniek zal door de Cronos Group en Ginkgo Bioworks verder worden ontwikkeld om alle cannabinoïden te kunnen kweken door middel van gist.

Is het kweken van cannabinoïden een oplossing?

Dat cannabis een enorm krachtige en breed inzetbare heilzame werking heeft, daar kan niemand omheen. En sinds het cannabisverbod wereldwijd afbrokkelt, kan deze werking ook steeds beter wetenschappelijk worden onderzocht en verklaard.

Er is wel een groot vraagstuk waar onderzoekers en medici mee worstelen. Namelijk, hoe kunnen specifieke werkzame stoffen uit de cannabisplant beschikbaar worden gemaakt voor het behandelen van specifieke aandoeningen? En hoe kunnen we cannabismedicijnen maken die consistent zijn zodat elke dosis hetzelfde effect heeft?

Voor een medicijn is het namelijk van belang dat elke dosis dezelfde werkzame stoffen bevat. Dat is momenteel nog lastig te realiseren, want de verschillen tussen cannabisplanten onderling zijn groot. De ene plant bevat namelijk net even wat meer of minder cannabinoïden dan de andere.

Een oplossing voor dit probleem leek te liggen in het produceren van gesynthetiseerde cannabinoïden. Dit zijn chemische varianten die ook in een laboratorium worden gemaakt. Echter blijken deze niet zo goed te werken als de originele, natuurlijke cannabinoïden.

Bovendien pleiten steeds meer experts en wetenschappers voor het belang van het ‘entourage effect‘. Dit effect houdt in dat de krachtige medicinale werking van cannabis niet verscholen ligt in een of enkele cannabinoïden. De medicinale werking zou juist voortkomen uit de synergie tussen meerdere cannabinoïden in de plant, tezamen met andere werkzame stoffen zoals terpenen en flavonoïden.

Met dit in het achterhoofd, lijkt de methode die de Cronos Group en Ginkgo Bioworks gaan hanteren een verbetering ten opzichte van synthetische cannabinoïden. Zij gaan namelijk natuurlijke, plantaardige cannabinoïden produceren. Bovendien blijkt willen zij daarmee cannabinoïden-profielen ontwikkelen. De twee bedrijven hebben dus aandacht voor de synergie tussen verschillende cannabinoïden.

De kanttekeningen

Tot zover lijkt deze samenwerking om cannabinoïden uit gist te gaan kweken veel voordelen te bieden.

Echter wordt er met geen woord gerept over andere werkzame stoffen in cannabis. Uit onderzoek blijkt namelijk dat stoffen als terpenen en flavonoïden ook heilzaam te zijn. Bovendien zijn veel expert het erover eens dat ook deze stoffen bijdragen aan het eerder genoemde entourage effect.

Een ander punt van kritiek is dat deze methode inhoudt dat wetenschappers gaan rommelen met het originele DNA van gist, zoals Moeder Natuur dat ooit bedacht heeft. Want door cannabinoïden en gist met elkaar te combineren ontstaat een nieuw, door de mens ontwikkeld organisme.

Dit is een proces dat men ook wel genetische modificatie (GM) noemt. En bij het horen van die term staat niet iedereen meteen te juichen. Met GM speelt men min of meer voor God en tegenstanders zijn bang dat dit een ernstige bedreiging is voor de genetische balans van het leven op aarde.

Een laatste punt is dat patiënten ervoor moeten waken dat medicinale cannabis volledig in handen komt van grote multinationals. Dit kan er namelijk toe leiden dat het gebruik van medicinale cannabis alleen nog is toegestaan als de producten afkomstig zijn van een farmaceutische bedrijf. Als dat gebeurt, is de kans dus groot dat zelf cannabis kweken weer illegaal wordt of blijft. En dat is precies wat de jarenlange stijd voor een legaal en eerlijk medicinaal cannabisbeleid niet voor ogen heeft.

Is deze nieuwe samenwerking dus veelbelovend? Ja, dat is het wel. Maar een kritische blik is en blijft belangrijk.

[Openingsbeeld: Shutterstock/ElRoi]