A Cannabis sativa L., pertencente à família Cannabaceae, é uma planta predominantemente dioica, com alta variabilidade genética, e de interesse medicinal e farmacológico, devido a sua produção significativa de metabólitos secundários como terpenóides, flavonóides e especialmente fitocanabinoides, como canabidiol (CBD) e tetrahidrocanabinol (THC). Diversas pesquisas têm demonstrado a eficácia desses compostos da Cannabis para o tratamento de variadas doenças, como por exemplo, redução da frequência e da severidade de crises convulsivas, especialmente em crianças com formas raras de epilepsia refratárias, bem como em outras condições, como esclerose múltipla, doença de parkinson, transtorno do espectro autista (TEA), dor crônica, entre outras. Além do uso medicinal, a planta apresenta potencial de aplicação em diversas áreas da indústria, seja por meio de suas fibras, do óleo extraído de suas sementes, ou como matéria-prima para a produção de bioenergia. Com a comprovação de seu potencial terapêutico e industrial, o interesse do mercado pela espécie cresceu. No entanto, do ponto de vista medicinal, a produção de metabólitos secundários é variável, pois as plantas são organismos adaptáveis, capazes de ajustar a produção desses compostos em resposta às variações ambientais, especialmente em ambientes não controlados. Portanto, a produção dos metabólitos secundários da Cannabis sativa L. é diretamente afetada pelas condições ambientais, como solo, temperatura, luminosidade e o estresse ambiental. Controlar essas condições permite otimizar a biossíntese dos metabólitos, aumentando sua eficácia medicinal e valor industrial. Neste contexto, a cultura de tecidos é uma técnica biotecnológica que permite o cultivo e a multiplicação de plantas, órgãos e células em condições assépticas e controladas favorecendo o desenvolvimento da planta e a produção dos metabólitos de interesse, tornando-se muito importante a otimização do meio de cultivo e a redução dos custos para a micropropagação in vitro de Cannabis. Dentre as diversas técnicas de cultura de tecidos vegetais, destaca-se a micropropagação, definida como o processo de multiplicação clonal de plantas, a partir de tecidos ou células utilizando meios de cultura artificiais em ambiente controlado. Essa técnica permite a produção rápida e em larga escala de plantas geneticamente idênticas, com alta qualidade fitossanitária. O sucesso da micropropagação está diretamente relacionado a uma interação equilibrada entre fatores nutricionais (como a composição do meio de cultura e os reguladores de crescimento) e condições ambientais (como luz, temperatura e fotoperíodo). O meio de cultura proporciona todos os nutrientes necessários para o desenvolvimento da planta ou do explante e pode ser suplementada com reguladores do crescimento como com auxinas e citocininas para estimular o crescimento e a diferenciação dos tecidos, e as condições controladas de incubação, como condições ideais de luz e temperatura, são ajustadas de forma precisa para estimular o desenvolvimento e o crescimento dos explantes. As citocininas são reguladores de crescimento, adicionados ao meio de cultura e são cruciais por promoverem a divisão celular, o crescimento de gemas e a formação de brotações. Protocolos de micropropagação para C. sativa demonstraram a eficácia das citocininas, principalmente thidiazuron (TDZ), em diferentes concentrações, na indução de brotos. No entanto, um protocolo otimizado para a micropropagação de C. sativa, focado na produção de metabólitos secundários ainda não foi completamente elucidado. Além disso , apesar de sua eficácia em promover brotações e respostas morfogênicas em Cannabis, o TDZ é um regulador de crescimento de alto custo em comparação com outras citocininas, como BAP (6-benzilaminopurina), o que pode encarecer significativamente protocolos de micropropagação em larga escala. Portanto, este trabalho tem como objetivo identificar a citocinina mais eficiente e viável economicamente para a produção de biomassa em explantes de Cannabis sativa estabelecidas in vitro (Autorização ANVISA 012/2023), contribuindo para o desenvolvimento de um protocolo de micropropagação que possibilite a produção de mudas de qualidade voltadas à obtenção de canabinóides para uso terapêutico. Para tanto, foram isoladas brotações, de plântulas germinadas in vitro, com média de 30 mm de altura; foram inoculadas, sob condições assépticas, em meio de cultura, suplementados com os reguladores de crescimento zeatina (0,5 mg/L) ou 6- Benzilaminopurina BAP (0,5 mg/L). O pH do meio nutritivo foi ajustado para 5,8 ± 0,1 a esterilização foi realizada em autoclave a 121 °C e 1 atm de pressão por 20 min. Os explantes foram mantidos em sala com temperatura controlada a 25ºC e fotoperíodo de 16 horas. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado. Após 30 dias, os explantes foram avaliados quanto os peso fresco, peso seco, altura (cm) e diâmetro (cm). Os resultados mostraram que não houve diferença significativa para os parâmetros de crescimento analisados. Quanto ao peso fresco e seco, os explantes cultivados em BAP apresentaram média de 1.2 e 1,06 g e os cultivados em zeatina 1.55 e 1,12 g respectivamente. A altura média dos explantes foi de 6,34 cm para o BAP e 6,10 cm para a zeatina. E o diâmetro do caule apresentou média de 1,54 mm para o BAP e 1,67 mm para a zeatina. Portanto, como não houve diferença significativa entre as fontes de citocinina, sugere-se o uso do BAP com melhor custo benefício. Este estudo contribui para o aprimoramento das técnicas de micropropagação de C. sativa, e fornece base para futuras investigações acerca das características anatômicas e ultraestruturais dos explantes cultivados in vitro e sua relação com a produção de metabólitos secundários, especialmente os canabinoides. A continuidade dessa linha de pesquisa poderá otimizar o cultivo de tecidos vegetais visando o aumento da produção de compostos bioativos de interesse farmacêutico, assegurando qualidade e certificação. Ademais, espera-se que os conhecimentos gerados tragam avanços nas áreas de botânica e saúde, com impactos sociais relevantes relacionados às aplicações medicinais da planta.
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Estudantes de biologia da Universidade Estadual de Campinas.
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