近日,記者從中國(guó)農(nóng)科院獲悉,該院麻類(lèi)研究所種質(zhì)資源創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)首次完成了穩(wěn)定的工業(yè)大麻基因編輯,研究成果發(fā)表在《植物生物技術(shù)雜志(Plant Biotechnology Journal)》上。
潛力無(wú)限的工業(yè)大麻
長(zhǎng)久以來(lái),公眾對(duì)大麻的認(rèn)知仍然停留在“毒品”與“禁忌”的層面。但實(shí)際上,隨著科技的進(jìn)步,大麻中許多珍貴的非致幻成分被人們發(fā)現(xiàn),能夠被合理利用的工業(yè)大麻,有著很多寶貴價(jià)值,比如大麻二酚(CBD)。
“大麻中含有500多種化學(xué)成分,是最復(fù)雜的植物之一。這些成分又被分為大麻素和非大麻素兩種,大麻素有100多種,其中最重要的成分有兩種,一種叫四氫大麻酚,英文簡(jiǎn)稱(chēng)為T(mén)HC,它就是大麻致幻的元兇,也是大麻被列為毒品的原因。另外一種叫大麻二酚,英文簡(jiǎn)稱(chēng)為CBD,它并非毒品,而是一種用途廣泛的材料。在藥用方面,它在治療小兒癲癇、老年精神疾病、癌癥止痛等方面功效顯著,且具有不可替代性;在保健方面,它同樣可以作為化妝品、保健品等產(chǎn)品的原材料。”中國(guó)農(nóng)科院麻類(lèi)研究所研究員粟建光介紹。
工業(yè)大麻是指四氫大麻酚(THC)小于0.3%的大麻品種,在我國(guó)也被稱(chēng)為漢麻,是大麻科大麻屬的一年生草本植物。本輪工業(yè)大麻藥用興起從歐美開(kāi)始,主要體現(xiàn)為以其花葉中的大麻二酚(CBD)等大麻素特殊功效的挖掘和開(kāi)發(fā)。
近年來(lái),國(guó)際科學(xué)界和資本市場(chǎng)對(duì)工業(yè)大麻開(kāi)發(fā)應(yīng)用的關(guān)注度不斷提高。粟建光介紹,目前,工業(yè)大麻主要有兩大應(yīng)用領(lǐng)域:纖維與紡織領(lǐng)域、大健康領(lǐng)域。工業(yè)大麻纖維有天然抑菌、屏蔽紫外線輻射、防靜電、耐熱等獨(dú)有的優(yōu)良特性,工業(yè)大麻紡織品的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)被市場(chǎng)證明。而大健康領(lǐng)域的工業(yè)大麻應(yīng)用,仍處于潛力未被完全開(kāi)發(fā)的階段。目前,以工業(yè)大麻提取物為原料,在食品、醫(yī)藥、醫(yī)美領(lǐng)域的商業(yè)化產(chǎn)品已經(jīng)有上萬(wàn)種,尤其對(duì)治療帕金森癥、阿爾茲海默癥、癲癇、焦慮等疾病效果顯著。“工業(yè)大麻中有些化學(xué)成分具有唯一性,即目前沒(méi)有從其他物種中發(fā)現(xiàn),也不能由人工合成”,粟建光介紹。
風(fēng)險(xiǎn)與機(jī)遇并存的麻妝品
目前,中國(guó)尚未制定有關(guān)工業(yè)大麻的專(zhuān)門(mén)法律法規(guī),全國(guó)范圍內(nèi)尚未將工業(yè)大麻全面合法化,僅有黑龍江和云南兩省合法化工業(yè)大麻,而化妝品行業(yè)是國(guó)內(nèi)工業(yè)大麻葉提取物唯一合規(guī)的應(yīng)用領(lǐng)域。
大麻化妝品中的大麻二酚在改善皮膚發(fā)炎、舒緩皮膚敏感泛紅、為皮膚表層建立保護(hù)屏障等方面效果顯著,已經(jīng)成為化妝品市場(chǎng)的新寵兒。
2021年3月26日,中國(guó)食品藥品檢定研究院官網(wǎng)發(fā)布了《中檢院關(guān)于就修訂化妝品禁用組分公開(kāi)征求意見(jiàn)的通知》,擬將大麻仁果、大麻籽油、大麻葉提取物和大麻二酚(CBD)等原料列為化妝品禁用組分。
4月30日,國(guó)家藥品監(jiān)督管理局發(fā)布修訂后的《已使用化妝品原料目錄(2021年版)》,自5月1日起施行。其中,大麻仁果、大麻籽油、大麻葉提取物,仍標(biāo)注為“擬調(diào)整為《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》禁用成分”。這也說(shuō)明,以上三種工業(yè)大麻成分的使用還有待《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》商榷。
粟建光認(rèn)為,雖然工業(yè)大麻化妝品業(yè)得以喘息,但麻妝產(chǎn)品過(guò)火的資本炒作、行業(yè)內(nèi)部的魚(yú)龍混雜、制作工藝的參差不齊等亂象仍然影響著麻妝產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
向“卡脖子”技術(shù)難題沖擊
工業(yè)大麻中THC含量與CBD含量有一定的正相關(guān)關(guān)系。如何在提高CBD含量的同時(shí)保證THC含量不超標(biāo),從而編輯出低毒、高CBD的工業(yè)大麻基因,是目前工業(yè)大麻育種的“卡脖子”技術(shù)難題,也是全球育種專(zhuān)家們追求的目標(biāo)。
粟建光告訴記者,大麻雌雄異株、遺傳背景復(fù)雜等特點(diǎn)決定了分子定向育種技術(shù)是工業(yè)大麻育種的必然趨勢(shì)。
據(jù)介紹,本次研究通過(guò)優(yōu)化外植體、優(yōu)選品種、優(yōu)化基因編輯工具等方法,在工業(yè)大麻中首次成功獲得了基因編輯植株以及具有卡那霉素抗性的穩(wěn)定轉(zhuǎn)基因植株。本研究的成功,標(biāo)志著可以通過(guò)基因編輯技術(shù)培育CBD含量高、THC含量低甚至為零的工業(yè)大麻品種,是工業(yè)大麻分子育種領(lǐng)域的重大突破,并最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的技術(shù)能力。