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mejoramiento genético del cannabisMarcelo Somma / Revista THC

Mejoramiento genético del cannabis: qué es y quién lo hace en Argentina

La legalización de la planta alrededor del mundo genera diversos avances. Uno de ellos es el aumento de las investigaciones científicas que durante décadas se estancaron por las políticas prohibicionistas. Dentro de este campo, varias empresas e instituciones alrededor del mundo trabajan sobre el mejoramiento genético del cannabis.

Y de eso se trata el trabajo de Calice Biotech, una compañía que diseña nuevas variedades a través de distintas herramientas. La empresa está incubada en la Universidad Nacional de San Martín (UNSAM) y fue fundada por tres argentinos ex alumnos de la mencionada casa de estudios.

“Si tuviéramos que definir qué es Calice Biotech, podríamos decir que es una plataforma de biotecnología vegetal enfocada en el mejoramiento genético de cannabis”. Quien habla con THC es Esteban Hernando, CSO y co-fundador de la compañía. Además, es doctor en biología molecular y biotecnología e investigador del CONICET. 

¿Cómo logran este proceso?

Los últimos 60 años fueron muy prolíferos en lo que respecta a la generación de nuevas tecnologías para mejoramiento vegetal. Sin embargo, muchas de estas no prosperaron por sus costos elevados o por requerir tiempos muy largos de entre 8 y 12 años de trabajo. Todo esto cambió recientemente gracias al advenimiento de la herramienta de edición génica CRISPR-Cas9, que permite llevar a cabo una modificación genética con una precisión quirúrgica generando nuevas variedades en forma más rápida y económica. 

Mejoramiento genético del cannabis en Argentina

Junto a Hernando también trabajan en la empresa Ramiro Olivera y Alejandro Germe, ambos co-fundadores. Según explican a THC, “Calice Biotech se dedica a diseñar nuevas variedades de Cannabis, inicialmente identificando qué nuevas características se busca que tenga la planta”.

“Por ejemplo, buscamos plantas estables con cantidades mínimas de THC, plantas con mayor producción de cannabinoides minoritarios y terpenos, tolerancia a factores de estrés, entre otras”, indican. 

No hay que confundir la edición genética es diferente con un transgénico. A estos se les incorpora nuevo ADN, en la edición génica esto no sucede. Un nombre más adecuado sería “evolución acelerada” o “evolución dirigida”

¿Cuáles son los procesos para lograr esto?

Esteban Hernando: “Para poder identificar los genes involucrados en la regulación de estos procesos, desarrollamos herramientas bioinformáticas. Mediante el uso de minería de datos (data mining), machine learning y modelados matemáticos. Entre otras herramientas, podemos identificar rápidamente los genes candidatos para editar genéticamente y así lograr plantas mejoradas. Dado que las herramientas de edición génica CRISPR-Cas9 son propiedad intelectual de universidades extranjeras, hemos generado nuestras propias herramientas, mejoradas específicamente para la edición génica de plantas. 

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Esteban Hernando es uno de los fundadores de Calice Biotech.

¿Qué es la edición génica?

Consiste en realizar cambios específicos en la secuencia de ADN de un gen. Es importante entender que esta tecnología es diferente a un transgénico. A estos se les incorpora nuevo ADN, en la edición génica esto no sucede. Un nombre más adecuado sería “evolución acelerada” o “evolución dirigida”. Durante la evolución, los genes sufren pequeños cambios, generados al azar, que van dando lugar a la aparición de nuevas características. Lo que se logra mediante la edición génica, es generar estos cambios en las secuencias de ADN en forma extremadamente específica. Así, se puede emular un proceso evolutivo rápidamente para lograr la aparición de una característica deseable en un organismo.

Los beneficios del mejoramiento genético para la Argentina

¿Por qué es importante para la Argentina el desarrollo biotecnológico en la industria cannábica?

Esteban Hernando: Argentina es un país con un gran componente agroexportador, donde básicamente se exportan materias primas. Si bien el país tiene un enorme potencial científico, este no se capitaliza dando valor agregado a los cultivos generados para exportación. Esto se debe principalmente a que la innovación tecnológica de impacto industrial de los cultivos tradicionales está en manos de grandes empresas. 

“Mediante el uso herramientas como la minería de datos (data mining), machine learning y modelados matemáticos, podemos identificar rápidamente los genes candidatos para editar genéticamente y así lograr plantas mejoradas”, explica el investigador Esteban Hernando

¿Cómo influye la creciente legalización de la planta?

Esteban Hernando: La prohibición del cannabis hizo que la investigación en este campo sufra unos 60 años de atraso en comparación con los cultivos tradicionales. Esto hizo que todos los países estén más o menos en igualdad de condiciones tecnológicas en lo que refiere al cultivo y tecnologías aplicadas al cannabis. Gracias a las nuevas regulaciones, el capital científico del país ahora podría enfocarse en el mejoramiento de las genéticas y las prácticas de cultivo de cannabis tanto medicinal como industrial. El desarrollo biotecnológico de la industria cannábica no solo permitiría exportar derivados de cannabis, sino que también posibilitaría dar un valor agregado al sector, ya sea desde la exportación de semillas únicas producto de programas de mejoramiento nacional, hasta la consolidación del país como un referente en la innovación tecnológica de la industria del cannabis.

¿Hay inversión en Argentina para las empresas de la industria cannábica?  

Alejandro Germe: Creemos que a medida que la industria se vaya desarrollando el nivel de inversión se va a ir incrementando. Hoy hay mucho potencial, pero también mucha incertidumbre, relacionado a las expectativas de la evolución del mercado. A medida que se vaya ampliando la oferta de proyectos, que se presenten los primeros casos de éxito, los inversores van a estar más abiertos a participar en proyectos relacionados con cannabis. 

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La micropropagación es una técnica mejorada para clonar plantas.

Herramientas para el mejoramiento genético del cannabis

En Calice Biotech llevan a cabo distintos procesos relacionados a la planta. Uno de ellos es la micropropagación. “Es una técnica que se emplea para propagar clonalmente plantas. De alguna manera es una versión extremadamente mejorada de la producción de plantas a partir de esquejes”, afirma Hernando. Y suma: “En palabras más sencillas, se toma un pequeño fragmento de tejido vegetal y mediante el uso de reguladores de crecimiento y medios de cultivo especiales, se generan muchas plantas nuevas”. 

“El desarrollo biotecnológico de la industria cannábica no solo permitiría exportar derivados de cannabis, sino que también posibilitaría dar un valor agregado al sector”, explican los investigadores argentinos

¿Qué ventajas permite la clonación del cannabis?

Ramiro Olivera: La clonación es básicamente generar un individuo genéticamente idéntico a otro, ya sea un caballo o una planta. Lo bueno de las plantas es que su biología es mucho más plástica que la de los animales, con solo tomar un esqueje de una planta y enraizarlo, ya tenemos un clon. Tener plantas clonadas o genéticamente idénticas te permite tener predictibilidad en tus cultivos principalmente. Es decir, saber que todas tus plantas van a tener las mismas características al final del camino, ya sea considerando productividad, concentración de cannabinoides, o resistencia a ciertas contaminaciones, te permite planificar y garantizar el éxito de tus cultivos.

¿Cuáles son los objetivos que se plantean? 

Ramiro Olivera: Como empresa tenemos el objetivo de utilizar nuestras herramientas biotecnológicas para generar plantas únicas, que sean más productivas, eficientes y amigables con el medio ambiente. Pero sobre todo poder crear nuevas variedades que tengan aplicaciones médicas y que sirvan para tratamientos de pacientes que hoy no encuentran solución utilizando fármacos convencionales. 

Trabajo en laboratorio para el mejoramiento genético

“Si contamos todas las plantas independientemente de su estadío de vida, sumando las plantas cultivadas convencionalmente con las plantas resultantes de micropropagación… creo que debemos tener alrededor de 500 plantas”, le cuenta Hernando a THC. 

Calice Biotech busca utilizar nuestras herramientas biotecnológicas para generar plantas únicas: más productivas, eficientes y amigables con el medio ambiente. Pero sobre todo poder crear nuevas variedades que tengan aplicaciones médicas

¿Utilizan algunas genéticas específicas?  

Esteban Hernando: En el laboratorio tenemos varias genéticas. Actualmente, estamos focalizando nuestros desarrollos en dos genéticas propias que en breve estaremos registrando. Una de ellas es una variedad medicinal de bajo THC y alto CBD. La otra es una variedad medicinal 50:50. Estas genéticas son un buen fondo genético para hacer un desarrollo que apunte a mantener los niveles de THC por debajo de los límites legales. Además de estas tenemos exponentes clásicos de Cannabis sativa y Cannabis indica, así como variedades de uso industrial. Vale mencionar que las herramientas de edición génica pueden aplicarse a cualquier variedad.

¿Que implica que estén incubados en la UNSAM?

Cuando por el 2018 comenzó a cambiar el marco legal para la investigación en cannabis, empezamos con el desarrollo del proyecto, al principio muchas instituciones tenían diversos prejuicios con el tema y no creían que era el momento para encarar algo así. No obstante, la UNSAM entendió el potencial de la industria y de nuestro proyecto, y nos abrió las puertas para contarle sobre nuestros desarrollos. Desde ese momento contamos con el apoyo pleno de la Universidad, que nos incuba en sus instalaciones y además nos permite aportar nuestro conocimiento al Municipio de San Martín junto a ONGs locales. Estamos muy agradecidos con la Universidad, es un gran apoyo que demuestra que la vinculación entre el sector público y el sector privado es fundamental para llevar adelante este tipo de emprendimientos tecnológicos