Cómo surgieron el THC, el CBC y el CBD: la ciencia reconstruye el origen evolutivo de los cannabinoides del cannabis
Un equipo de científicos neerlandeses ha logrado resucitar enzimas ancestrales del cannabis y descubrir cómo la planta desarrolló sus principales compuestos psicoactivos y medicinales: el tetrahidrocannabinol (THC), el cannabidiol (CBD) y el cannabicromeno (CBC).
Por Enrique Coperías
Durante millones de años, el cannabis fue una planta químicamente distinta a la que hoy conocemos. Un estudio científico ha logrado reconstruir, molécula a molécula, cómo surgieron el THC, el CBD y el CBC y por qué la evolución convirtió a la planta en un laboratorio natural de cannabinoides. Foto: Avery Meeker
El cannabis ha sido siempre una planta cargada de simbolismo, controversia y promesas terapéuticas. Pero más allá del debate político y cultural, sigue siendo también un laboratorio vivo de evolución química.
Un estudio reciente ha logrado algo que, hasta hace poco, parecía ciencia ficción: resucitar enzimas ancestrales del cannabis para reconstruir cómo surgieron los principales cannabinoides —el THC, el CBD y el CBC— y entender por qué la planta produce hoy unos compuestos y no otros.
La investigación, publicada en el Plant Biotechnology Journal, combina genética evolutiva, bioquímica y biotecnología para responder a una pregunta aparentemente sencilla: ¿cuándo y cómo empezó el cannabis a fabricar las moléculas que hoy definen sus efectos psicoactivos y medicinales?
Un ancestro común para el THC, el CBC y el CBD
El tetrahidrocannabinol (THC), el cannabidiol (CBD) y el cannabicromeno (CBC) son químicamente distintos y tienen efectos muy diferentes en el organismo humano:
✅ El tetrahidrocannabinol (THC) es el principal compuesto psicoactivo del cannabis y el responsable de los efectos eufóricos y de alteración de la percepción asociados a su consumo, el llamado colocón. Actúa sobre el sistema endocannabinoide del cerebro, especialmente sobre los receptores CB1, e influye en procesos como el placer, la memoria, el apetito o la percepción del dolor.
✅ El cannabidiol (CBD) es uno de los cannabinoides más abundantes del cannabis, pero no es psicoactivo. No provoca euforia ni alteraciones cognitivas, lo que ha favorecido su aceptación social y su expansión en contextos terapéuticos. El CBD interactúa con el sistema endocannabinoide de forma indirecta y se asocia a efectos ansiolíticos, anticonvulsivos, antiinflamatorios y neuroprotectores.
✅ El cannabicromeno (CBC) es un cannabinoide minoritaro en la mayoría de las variedades actuales de cannabis, pero podría haber tenido un papel clave en la historia evolutiva de la planta. A diferencia del THC, no es psicoactivo, y a diferencia del CBD, ha sido menos investigado. Se le atribuyen posibles propiedades antiinflamatorias, analgésicas y neuroprotectoras, y su baja presencia actual podría deberse a la selección humana de variedades centradas en otros compuestos.
El papel de las enzimas cannabinoides oxidociclasas
A pesar de sus diferencias, estas tres moléculas comparten un origen común dentro de la planta: derivan de una misma molécula precursora, el ácido cannabigerólico (CBGA).
La clave está en una familia de enzimas —las llamadas cannabinoides oxidociclasas— que transforman ese precursor en uno u otro cannabinoide. Dependiendo de qué versión de la enzima tenga la planta, y de cuánto se exprese, el resultado final es una variedad rica en THC, en CBD o en otros compuestos minoritarios.
Lo que no se sabía hasta ahora era cómo habían evolucionado esas enzimas, ni si el cannabis ancestral producía ya THC o CBD, o si esas capacidades aparecieron más tarde.
Viaje al pasado molecular
Para responder a esa incógnita, el equipo de investigadores coordinado por Cloé Villard y Robin van Velzen, de la Universidad de Wageningen, en los Países Bajos, recurrió a una técnica poco habitual fuera de la biología evolutiva: la reconstrucción de secuencias ancestrales.
A partir del análisis comparado de decenas de genes actuales del cannabis, del lúpulo —un pariente cercano— y de otras plantas, los científicos infirieron cómo debían ser las versiones antiguas de estas enzimas hace millones de años.
Y no se quedaron ahí. Esas secuencias reconstruidas luego fueron sintetizadas artificialmente, introducidas en levaduras de laboratorio y puestas a trabajar. El resultado: enzimas ancestrales funcionales, capaces de procesar el CBGA, como si hubieran salido directamente de una planta prehistórica.
El cannabis primitivo y la evolución de los cannabinoides
Los resultados desmontan algunas ideas previas. Según el estudio, las primeras enzimas cannabinoides no estaban especializadas. El ancestro más antiguo capaz de transformar el CBGA producía una mezcla de THC, CBD y CBC, sin una preferencia clara. En términos evolutivos, era una enzima promiscua: hacía un poco de todo.
Solo más tarde, tras duplicaciones génicas, algunas copias comenzaron a especializarse. Unas se volvieron muy eficientes produciendo THC; y otras, CBD. Esa especialización evolutiva fue acompañada de cambios sutiles, pero decisivos, en la estructura molecular de la enzima, especialmente en una región flexible que actúa como compuerta para la molécula sustrato.
En otras palabras: el cannabis no nació psicoactivo ni medicinal, al menos no en el sentido actual. Esas propiedades emergieron gradualmente, como resultado de mutaciones, selección natural y, más tarde, selección humana.
Antes de ser símbolo cultural, fármaco o polémica política, el cannabis fue un experimento evolutivo. La ciencia ha logrado viajar a su pasado molecular para descubrir cómo nacieron el THC, el CBD y el CBC. Cortesía: 2H Media
¿Y el lúpulo? Una pista evolutiva
Uno de los datos más reveladores del estudio es que el lúpulo (Humulus lupulus) pariente cercano del cannabis y que se utilizan principalmente como amargante, saborizante y agente de estabilidad en la cerveza, no puede producir cannabinoides, aunque conserva genes muy similares.
Las enzimas ancestrales previas a la separación entre ambas plantas no eran capaces de transformar CBGA.
Esto sugiere que la capacidad de producir cannabinoides surgió relativamente tarde, después de que el linaje del cannabis se separara del del lúpulo, hace unos 25 o 30 millones de años. El metabolismo cannabinoide, por tanto, sería una innovación evolutiva propia del cannabis.
CBC, el posible cannabinoide original
Entre los hallazgos más sugerentes está el papel del cannabicromeno (CBC). Aunque hoy suele aparecer en concentraciones bajas, todas las enzimas cannabinoides —ancestrales y modernas— lo producen en mayor o menor medida.
Además, las primeras versiones funcionales parecen haber favorecido especialmente este compuesto.
Villard, Van Velze y sus colegas plantean que el CBC podría haber sido el primer cannabinoide producido por el cannabis, antes incluso de que el THC o el CBD adquirieran protagonismo. Solo cuando las enzimas se refinaron y la planta empezó a acumular cannabinoides en tricomas ácidos —estructuras especializadas— surgieron las rutas dominantes hacia THC y CBD.
Evolución, pero también biotecnología
Más allá del interés evolutivo, el trabajo tiene implicaciones prácticas. Las enzimas modernas, especialmente las que producen CBD, son difíciles de expresar en microorganismos, lo que complica la producción biotecnológica de cannabinoides sin cultivar la planta.
Las enzimas ancestrales, en cambio, son más estables, más fáciles de producir y más flexibles. Algunas versiones híbridas diseñadas en el estudio generan CBD con mayor eficiencia que las enzimas naturales actuales.
Esto abre la puerta a nuevas formas de producir cannabinoides en laboratorio, de diseñar variedades de cannabis con perfiles químicos inéditos —por ejemplo, ricas en CBC— o incluso de crear compuestos cannabinoides nuevos, con posibles aplicaciones farmacéuticas.
Una planta, muchas historias químicas
El cannabis no es una entidad fija, sino el resultado de una larga historia evolutiva. Sus efectos sobre el cerebro humano, tan debatidos hoy, son el producto de mutaciones azarosas, duplicaciones genéticas y presiones selectivas que nada tenían que ver con el consumo recreativo o medicinal.
Entender ese pasado no solo ayuda a desmitificar el cannabis, sino también a aprovecharlo mejor.
Al fin y al cabo, la biología evolutiva no mira solo hacia atrás: también ofrece herramientas para diseñar el futuro de los cannabinoides.▪️
Fuente: Cloé Villard, Idil Baser, Arjen C. van de Peppel, Katarina Cankar, M. Eric Schranz, Robin van Velzen. Resurrected Ancestral Cannabis Enzymes Unveil the Origin and Functional Evolution of Cannabinoid Synthases. Plant Biotechnology Journal (2025). DOI: https://doi.org/10.1111/pbi.70475
