Imagina producir CBD, THC o cannabinoides minoritarios sin cultivar una sola planta. Sin tierra, sin agua, sin ciclos de cosecha. Solo un biorreactor, una levadura modificada y las herramientas más avanzadas de la biotecnología moderna. Eso es exactamente lo que está ocurriendo hoy: la biosíntesis de cannabinoides en hongos ha dejado de ser ciencia ficción para convertirse en una de las fronteras más activas de la farmacología basada en Cannabis. Un estudio publicado en octubre de 2025 en Frontiers in Fungal Biology documenta en detalle este salto tecnológico -y sus implicaciones son enormes para pacientes, médicos e industria.
¿Por qué producir cannabinoides sin Cannabis?
La planta de Cannabis tiene limitaciones reales que frenan el acceso a cannabinoides de calidad farmacéutica. Los ciclos de cultivo son lentos. La variabilidad entre cosechas es alta. El consumo de agua y tierra es considerable. Y sobre todo: los cannabinoides minoritarios (CBG, THCV, CBDV, CBC) aparecen en concentraciones tan bajas en la planta que extraerlos a escala industrial resulta inviable económicamente.
Frente a estos obstáculos, la biotecnología propone una solución elegante: usar microorganismos como fábricas vivas. En lugar de esperar meses a que una planta sintetice cannabinoides, se introducen las rutas biosintéticas directamente en hongos y levaduras. El resultado es producción continua, controlable y escalable en biorreactores industriales.
No es una idea nueva, pero sí una en plena maduración. En 2019, el grupo de Luo et al. demostró la síntesis completa de cannabinoides en Saccharomyces cerevisiae. Desde entonces, el campo no ha parado de crecer.
Cómo funciona la biosíntesis fúngica de cannabinoides
Todo parte de dos moléculas precursoras: el ácido olivetólico (OA) y el pirofosfato de geranilo (GPP). Cuando estas dos moléculas se unen mediante la enzima GOT, forman el ácido cannabigerólico (CBGA). Y el CBGA es la molécula madre: a partir de él, enzimas específicas producen THCA, CBDA, CBCA (que al descarboxilarse generan THC, CBD y CBC respectivamente).
Lo que han logrado los ingenieros es introducir los genes de esas enzimas (procedentes de Cannabis sativa) directamente en el genoma de hongos como Aspergillus niger, Penicillium chrysogenum o levaduras como Yarrowia lipolytica. El hongo expresa las enzimas, produce los precursores y sintetiza cannabinoides de manera autónoma.
La herramienta estrella en este proceso es CRISPR-Cas9. Gracias a la edición genómica de precisión, los investigadores pueden ajustar qué genes se expresan, en qué cantidad y cuándo. En algunos sistemas, estas intervenciones han multiplicado por 40 el rendimiento de CBGA respecto a los primeros ensayos.
Los hongos que lideran la revolución
No todos los microorganismos son igual de útiles para este propósito. Cada especie tiene ventajas distintas:
Aspergillus niger fue el primero en demostrar producción de CBGA a escala relevante. Su maquinaria natural para sintetizar metabolitos secundarios complejos lo hace especialmente compatible con las rutas cannabinoides.
Penicillium chrysogenum (el mismo hongo del que deriva la penicilina) ha alcanzado producciones de CBGA de hasta 1,51 mg/L en lisado celular y ácido olivetólico de 12,23 mg/L. Sus sistemas nativos de policétido sintasa se alinean bien con la biosíntesis cannábica.
Saccharomyces cerevisiae, la levadura del pan y la cerveza, sigue siendo el campeón en rendimiento: más de 100 mg/L de CBGA mediante optimización de precursores. Su genética bien conocida y su historial de uso industrial la convierten en plataforma de referencia.
Yarrowia lipolytica es la promesa emergente. Un estudio de 2025 reportó síntesis de ácido olivetólico de hasta 15,79 mg/L, superando a muchos sistemas anteriores. Su metabolismo lipídico la hace especialmente eficiente con compuestos como los cannabinoides.
El debate que divide a la comunidad científica
La promesa es poderosa, pero no está exenta de controversia. El debate central gira en torno a una pregunta médica de fondo: ¿pueden los cannabinoides producidos por hongos reemplazar a los extraídos de la planta?
Los defensores de la biosíntesis microbiana destacan pureza, trazabilidad y estandarización. Cada lote es idéntico al anterior. No hay variabilidad de cosecha. Para el desarrollo farmacéutico, esto es crítico: las agencias reguladoras exigen consistencia absoluta.
Los críticos, en cambio, invocan el efecto séquito (entourage effect). Los extractos completos de Cannabis contienen decenas de cannabinoides, terpenos y flavonoides que actúan de forma sinérgica. Un cannabinoide aislado producido en levadura, por perfecto que sea, no replica esa sinergia. Para condiciones donde el extracto completo parece superior (ciertos tipos de epilepsia resistente, por ejemplo), la pregunta sigue abierta.
La posición más razonable, que gana terreno, es la complementariedad: los sistemas fúngicos son ideales para cannabinoides de alta pureza en aplicaciones farmacéuticas concretas, mientras que los extractos vegetales mantienen su valor en formulaciones de espectro completo.
Cannabinoides raros: el verdadero potencial transformador
Donde la biosíntesis fúngica muestra su mayor ventaja es en los cannabinoides minoritarios. El THCV, el CBDV, el CBC y otros compuestos aparecen en proporciones ínfimas en la planta (a veces menos del 0,1%). Extraerlos requiere grandes cantidades de biomasa y procesos costosos.
En un biorreactor, en cambio, basta con ajustar la ruta biosintética para producir selectivamente el cannabinoide deseado. El THCV (con potencial en diabetes tipo 2 y obesidad) puede producirse sin THC. El CBDV (estudiado en autismo y epilepsia) puede obtenerse puro. Esto abre la puerta a investigación clínica que antes era impráctica por falta de materia prima.
Es precisamente en este punto donde la industria farmacéutica ha puesto el foco. Empresas biotecnológicas en EE.UU., Israel y Europa están desarrollando plataformas fúngicas para cannabinoides raros como activos farmacéuticos de nueva generación.
Retos pendientes antes de la escala industrial
La tecnología avanza rápido, pero quedan obstáculos reales por resolver. Primero, la citotoxicidad: los cannabinoides son compuestos lipofílicos que se acumulan en las membranas celulares del hongo, reduciendo su crecimiento y rendimiento. Los investigadores trabajan en estrategias de secuestro intracelular, para proteger la célula de sus propios productos.
Segundo, el equilibrio de la ruta: una ruta biosintética de varios pasos requiere que cada enzima trabaje al ritmo adecuado. Un desequilibrio genera acumulación de precursores tóxicos o derivados no deseados. CRISPR y biosensores dinámicos permiten modular la expresión en tiempo real, pero la optimización sigue siendo compleja.
Tercero, el marco regulatorio. La FDA y la EMA aún no tienen criterios claros para cannabinoides producidos por microorganismos modificados. La bioequivalencia con extractos vegetales es un requisito que todavía se está definiendo.
Un futuro más accesible para el paciente
Más allá del debate técnico, las implicaciones para el paciente de Cannabis medicinal son concretas. Si la producción fúngica madura como tecnología, los cannabinoides dejarán de depender de cosechas agrícolas, condiciones climáticas o cadenas de suministro frágiles. Los precios de cannabinoides raros como el CBG, el THCV o el CBDV podrían caer de forma significativa.
Para países con marcos regulatorios estrictos, donde importar flor de Cannabis medicinal implica burocracia y costo, disponer de cannabinoides de síntesis biológica certificados por GMP podría ser la vía de acceso más realista para muchos pacientes. España es uno de esos contextos donde esta alternativa podría tener impacto directo.
Conclusión
La biosíntesis de cannabinoides en hongos representa uno de los cambios estructurales más importantes que vive el campo del Cannabis medicinal. No desplaza a la planta: la complementa, la supera en ciertos contextos y abre territorios terapéuticos que eran inaccesibles. El trabajo de Manganyi y Kaptchouang Tchatchouang publicado en 2025 sintetiza el estado del arte con claridad: los hongos ya producen CBGA, la enzima madre de todos los cannabinoides. Lo que viene después dependerá de cuánto tardamos en resolver los retos de escalado, regulación y aceptación clínica. Y en ese proceso, la divulgación científica rigurosa tiene un papel fundamental.
Referencias
Manganyi, M.C. & Kaptchouang Tchatchouang, C.D. (2025). Biotechnological advancements enabling cannabinoid biosynthesis in engineered fungi: a mini review. Frontiers in Fungal Biology, 6, 1660661. https://doi.org/10.3389/ffunb.2025.1660661
Luo, X. et al. (2019). Complete biosynthesis of cannabinoids and their unnatural analogues in yeast. Nature, 567, 123–126. https://doi.org/10.1038/s41586-019-0978-9
Kosalková, K. et al. (2023). Biotechnological fungal platforms for the production of biosynthetic cannabinoids. Journal of Fungi, 9, 234. https://doi.org/10.3390/jof9020234
