Voici à quoi ressemble le cannabis au microscope

Vous êtes-vous déjà demandé à quoi ressemble le cannabis de (très) près ? Il y a quelques années, des chercheurs de l’Université de la Colombie-Britannique ont utilisé une combinaison de techniques avancées de microscopie et de profilage chimique dans le but d’en apprendre davantage sur les structures qui contribuent à donner au cannabis ses propriétés psychoactives et son parfum caractéristique.

Cannabinoïdes et terpènes

On consomme des fleurs de cannabis à des fins médicinales et récréatives depuis des milliers d’années. Ces propriétés sont dues à leurs métabolites spécialisés que sont les cannabinoïdes et les terpènes. Ils sont produits en abondance dans les trichomes glandulaires des fleurs femelles (le fameux « bourgeon de marijuana »). À l’inverse, les fleurs mâles en ont beaucoup moins. C’est pourquoi elles ne sont généralement pas consommées.

Les cannabinoïdes synthétisés dans les trichomes glandulaires des fleurs femelles comprennent l’acide tétrahydrocannabinolique (THCA) et l’acide cannabidiolique (CBDA). Une fois chauffées, ces molécules se décarboxylent en leurs métabolites bioactifs, respectivement le tétrahydrocannabinol (THC) ou le cannabidiol (CBD). D’un côté, le THC interagit avec les récepteurs du système endocannabinoïde humain pour produire des effets psychoactifs et thérapeutiques, tandis que le CBD est doté de propriétés pharmacologiques distinctes.

Les terpènes du cannabis comprennent de leur côté les monoterpènes et les sesquiterpènes. Ces composés volatils contribuent au parfum typique des fleurs de cannabis (et donc des produits à base de cannabis).

Cela étant dit, malgré l’importance économique et médicinale des trichomes glandulaires du cannabis, leurs propriétés sont longtemps restées mal comprises. Récemment, des botanistes de l’Université de la Colombie-Britannique (UBC) ont utilisé une combinaison de techniques avancées de microscopie et de profilage chimique sur une variété très connue, appelée « Finola », dans le but d’en apprendre davantage.

Les pédonculés sont de vraies « usines »

On distingue trois types de trichomes glandulaires décrits en fonction de leur morphologie de surface sur les fleurs femelles de cannabis : bulbeux, sessiles et pédonculés.

Les premiers sont les plus petits et produisent des métabolites spécialisés limités. Les seconds reposent sur l’épiderme avec une courte tige. Ils ont une tête globuleuse composée d’un disque de cellules sécrétoires et d’une cavité sous-cutanée de stockage des métabolites. Les pédonculés ont de leur côté une tête globuleuse de forme similaire, mais légèrement plus grande, élevée à plusieurs centaines de microns au-dessus de la surface épidermique par une tige multicellulaire.

Jusqu’à présent, on ne savait donc pas encore clairement quel rôle différent jouait chaque structure. En utilisant une technique de microscopie à deux photons qui utilise l’autofluorescence intrinsèque des trichomes glandulaires, les chercheurs ont confirmé que les trichomes glandulaires pédonculés ont développé des « usines cellulaires » pour produire davantage de cannabinoïdes et de terpènes parfumés.

Les chercheurs ont en outre constaté que ces trichomes particuliers se développent à partir de précurseurs de type sessile et qu’ils subissent un changement radical au cours de leur développement. Ces changements ne peuvent être visualisés qu’à l’aide de nouveaux outils de microscopie.

Dans le cadre de futurs travaux, les chercheurs étudieront également comment les trichomes exportent et stockent les métabolites qu’ils produisent. À terme, ce type de recherche pourrait être utilisé pour produire des caractéristiques souhaitables comme des variétés de marijuana plus productives ou des variétés avec des profils de cannabinoïdes et de terpènes spécifiques.

Les détails de ces travaux ont été rapportés dans The Plant Journal.