Genmanipulation Forscher gewinnen Cannabis-Wirkstoffe aus Bierhefe

Wissenschaftler haben Gene der Hanfpflanze in Bierhefe eingeschleust. Die Mikroorganismen produzieren nun THC und andere Cannabinoide. Das Experiment hat einen ernsten Hintergrund.

Chemische Formel des Cannabinoids CBD
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Chemische Formel des Cannabinoids CBD


Forscher haben Hefepilze so verändert, dass sie Substanzen aus der Hanfpflanze produzieren. Einige dieser Cannabinoide werden als medizinische Wirkstoffe eingesetzt. Die Forscher hoffen deshalb, dass ihr biotechnologisches Verfahren hilft, neue, günstigere Medikamente herzustellen.

Cannabinoide werden derzeit medizinisch zu verschiedenen Zwecken eingesetzt - etwa gegen Übelkeit bei Chemotherapien, zur Anregung des Appetits bei Aids-Patienten oder gegen bestimmte Formen von Epilepsie. Weitere Anwendungen werden derzeit geprüft.

Die medizinische Anwendung werde jedoch erschwert durch strenge Gesetze und den schwankenden Gehalt der meisten Cannabinoide in den Pflanzen, schreiben die Forscher um Jay Keasling von der University of California in Berkeley im Fachmagazin "Nature". Da auch Rauschmittel wie Haschisch und Marihuana aus der Hanfpflanze gewonnen werden, ist ihr Anbau fast überall streng reglementiert - in etlichen US-Staaten und in manchen Ländern aber inzwischen erlaubt.

Hanf-Gene in Hefe eingeschleust

Keasling und Kollegen setzten nun Gene aus der Hanfpflanze (Cannabis sativa) in die Zellen von Bierhefe (Saccharomyces cerevisiae) ein und ließen sie zunächst aus dem Einfachzucker Galaktose die Vorläufersubstanz Olivetolsäure produzieren. Daraus konnte die Hefe das Cannabinoid Cannabigerolsäure herstellen. Daraus wiederum produzierte sie die psychoaktive Substanz Tetrahydrocannabinol (THC), den kaum psychoaktiven Wirkstoff Cannabidiol (CBD) sowie viele weitere Stoffe.

Insgesamt erzeugten die Forscher mehr als 50 genveränderte Hefestämme, die unterschiedliche Mengen verschiedener Cannabinoide produzierten. "Die Vorteile für die Verbraucher sind hohe Qualität und geringe Kosten. Die Hefe produziert exakt das, was man möchte", so Keasling.

Zu den Vorteilen zählt den Forschern zufolge auch, dass die biotechnologische Produktion umweltfreundlicher sei als der konventionelle Hanfanbau, für den mitunter viel Dünger, Pestizide, Wasser und Energie nötig seien.

Auch Insulin wird mithilfe von Mikroorganismen produziert

Das Team untersuchte auch die Möglichkeit, natürliche Cannabinoide abzuwandeln und auf diese Weise künstliche Cannabinoide zu erzeugen, die nicht in der Hanfpflanze vorkommen. Dies gelang ihnen, indem sie statt Galaktose Fettsäuren als Nahrungsbasis für die veränderten Hefestämme nahmen.

Die Wissenschaftler haben in Kalifornien bereits ein Unternehmen gegründet, um ihre Technologie zu vermarkten. Dass Wirkstoffe mithilfe von Mikroorganismen hergestellt werden, ist kein neuer Ansatz. Hefepilze können bereits eine Vielzahl von Substanzen produzieren, darunter Insulin, Wachstumshormone, Blutgerinnungsfaktoren und Opiate.

jme/dpa

insgesamt 29 Beiträge
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mngvstkr 28.02.2019
1. Wahnsinn
Anstatt diese uralte Kulturpflanze endlich aus der Verbannung zu holen und zu nutzen, fummeln da irgendwelche Leute im Labor was zusammen. Unglaublich!
tutuban 28.02.2019
2. Thc-v
Interessant ist dieser Ansatz vor Allem für die Herstellung von Tetrahydrocannabivarin, denn dieser Stoff hat enorme Potentiale hinsichtlich der Behandlung von Diabetis Typ 2. Denn bis jetzt wird dieser Stoff nur in den wenigsten Strains und dann auch nur zu einem sehr kleinen %-Satz hergestellt. vgl. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3671751/
sok1950 28.02.2019
3. ein Grund bald Bier zu verbieten, denn
es besteht aus Hopfen, Malz, Wasser, Hefe
Bono Beau 28.02.2019
4. Guerilla-Gardening
Also das schürt die Hoffnung auf den ultimativen Guerrilla-Anschlag auf das idiotische Hanfverbot - wir bringen den Brennesseln die Produktion von THC / etc. bei. Und dann gucken wir uns an, wie die Gartenbauämter ans Rupfen gehen ;-)))
manicmecanic 28.02.2019
5. Hanf braucht kaum Dünger etc.
Diese Behauptung im Artikel bzgl. des angeblichen Bedarfs von Hanf in Sachen Dünger oder gar Pestiziden ist schlicht falsch.Schon in alten Zeiten gab es Studien zum Faserhanf aus denen klar hervor ging daß es dank des rasanten Hanfwachstums UND der Anspruchslosigkeit des Hanfs quasi ohne Gift und Dünger für den Ersatz des großen Teils des Baumfällens gereicht hätte nur die kahl geschlagenen Berge mit Faserhanf zu bepflanzen.Diese US Studie ist alt,wurde noch gemacht als noch in den USA Hanf illegal war überall.Das war auch einer der Gründe für die Hanfprohibition vor 100 Jahren weil die Holzwirtschaft und die chemische Industrie das genau wußten.Heute alles historische Fakten.In WW2 wurde dann mal elegant der Hanf wegen dieser seiner Vorteile in den USA doch wieder genutzt.
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