Terpeno sintasa: la enzima detrás del aroma del cannabis

En breve

Una terpeno sintasa es una enzima que construye los terpenos, los compuestos aromáticos y gustativos de una planta de cannabis, a partir de pocos precursores sencillos. El cannabis no posee una sola enzima de este tipo, sino toda una familia de genes. Es esa variedad la que produce la gama de aromas de una variedad a otra.

Qué hace la enzima

Los terpenos no se ensamblan solos. La planta produce primero bloques lineales, los difosfatos de prenilo. Dos cuentan para el cannabis: el difosfato de geranilo (GPP) con diez átomos de carbono y el difosfato de farnesilo (FPP) con quince. El GPP es el sustrato habitual de las monoterpeno sintasas, el FPP el de las sesquiterpeno sintasas.

A partir de esos bloques, la enzima produce el terpeno propiamente dicho. El recorrido es en el fondo el mismo para todas las terpeno sintasas: la enzima desprende el grupo difosfato, generando un intermedio muy reactivo, un carbocatión. Este se reordena, se cierra en anillos y queda por fin estabilizado. Según cómo la enzima oriente ese camino, resulta un terpeno distinto.

Por qué una enzima produce varios perfumes

Las terpeno sintasas son de una imprecisión poco común, y aquí no es un defecto sino la razón de la variedad aromática. Muchas de esas enzimas producen una mezcla de varios productos a partir de un solo sustrato. El cambio de un solo aminoácido en el sitio activo puede desplazar el perfil de productos de una enzima.

De ahí se sigue una consecuencia práctica para la investigación: no se puede predecir de forma fiable qué terpenos produce una enzima solo por la semejanza de secuencia. Hay que caracterizar cada enzima por separado para conocer sus productos.

Dónde produce el cannabis sus terpenos

La biosíntesis de los terpenos ocurre en los tricomas, las glándulas resinosas de la flor. Allí dos vías metabólicas, la vía MEP y la vía MVA, aportan los precursores que las terpeno sintasas transforman luego en terpenos acabados. Los genes implicados son netamente más activos en el tejido resinoso que en el resto de la planta.

¿Cuántas terpeno sintasas tiene el cannabis?

No hay un número fijo, y es honestamente un punto abierto. Un análisis del genoma describe al menos 55 genes de terpeno sintasa repartidos por los cromosomas. Un estudio bioinformático más reciente llega a 41 elementos. Y solo una parte está caracterizada en el plano funcional, con productos conocidos: nueve genes en algunos estudios, alrededor de treinta en otros.

La diferencia no es una contradicción por resolver: refleja ensamblajes del genoma y métodos de recuento distintos. Para comprender basta retener que son muchos y lejos de todos estudiados.

Por qué importa para la selección

Como la familia de las terpeno sintasas fija el aroma, es sobre ella que se actúa para seleccionar variedades con un perfil aromático preciso. Los estudios encuentran diferencias netas entre variedades en los perfiles de terpenos y en la actividad de los genes implicados. Quien quiere desplazar un perfil a propósito trabaja en esta familia de genes, no en un solo interruptor.