Cannabis, i tricomi ghiandolari: forma, funzione e distribuzione

7 novembre 2016

E' largamente accettato dalla comunità scientifica, che nella C. sativa L. i principali siti di sintesi e accumulo dei metaboliti secondari sono delle minuscole strutture chiamate tricomi ghiandolari. Oltre ai cannabinoidi, anche la maggior parte dei monoterpeni e dei sesquiterpeni prodotti dalla pianta sono in buona parte localizzati all'interno di queste strutture. I tricomi sono gli elementi della pianta che rivestono maggiore importanza dal punto di vista farmacologico. Le materie prime di origine vegetale utilizzate nelle produzione dei medicinali a base di Cannabis dovrebbero perciò contenere un consistente quantitativo in tricomighiandolari allo stadio ottimale di sviluppo.

Sono stati identificati e descritti 6 differenti forme di tricomi nella cannabis:

  • Tricomi Unicellulari: Conosciuti anche come tricomidi rivestimento, non hanno funzione secretoria. Sono i primi a formarsi dopo la germinazione andando a rivestire la superficie delle foglie cotiledonari. Durante il ciclo vitale della pianta, continuano a svilupparsi con particolare abbondanza sulle pagine inferiori delle foglie e servono a ridurre la perdita di acqua, fornendo una sorta di isolamento dalle temperature elevate.
  • Tricomi cistolitici: Si tratta di setole ricche di calcare che rendono la superficie superiore delle foglie ruvida al tatto. Servono presumibilmente a rendere le foglie meno appetibili o sgradevoli ai fitofagi.
  • Tricomi ghiandolari sessili: Sono ghiandole resinose a forma di bulbo, che derivano da cellule sub-epidermiche e rivestono tutta la parte aerea della pianta. Il "bulbo ghiandolare" contiene un disco di cellule secretorie responsabili della biosintesi di cannabinoidi e olii essenziali. In principio le ghiandole sono trasparenti, con la maturazione cambiano colore passando dal bianco traslucido al giallo ambra. La loro funzione biologica non è ben chiara, ma, al pari di altre estroflessioni epidermiche, sembrerebbero difendere il tessuto vegetale da eventuali predatori.
  • Tricomi sessili anteridiali: Osservati unicamente sulle antere degli individui maschili, sono considerati una forma distinta di tricomi sessili soprattutto in virtù delle loro significative dimensioni (ca. 70-80 µm). Non hanno funzione secretoria.
  • Tricomi ghiandolari peduncolati: Particolarmente abbondanti sulle infiorescenze femminili, presentano una "testa resinosa" simile a quella dei tricomi gh. sessili, supportata da un peduncolo pluricellulare. Osservando al microscopio ottico si distinguono facilmente una cavità secretoria, un disco di cellule secretorie ed un peduncolo costituito da un gruppo di cellule ipodermiche ed epidermiche. A differenza dei tricomi gh.sessili, la pianta sviluppa queste caratteristiche strutture solo durante la fase di fioritura. Il contenuto delle teste resinose appare trasparente durante le prime fasi di sviluppo, per poi divenire bianco opaco nelle successive. Un'eccessiva maturazione determina l'imbrunimento dei tricomi, dovuto ai processi necrotici cui vanno incontro le cellule secretorie. Recenti studi hanno dimostrato che queste strutture non sono solamente il sito di bioaccumulo dei principi attivi ma anche di biosintesi. I tricomi ghiandolari peduncolati rivestono per intero le infiorescenze femminili formando una densa pubescenza che agisce come una barriera fisica contro insetti parassiti, i quali rimangono facilmente intrappolati nella resina. I tricomi trattengono lo strato d'aria a contatto con le foglie, fornendo una protezione contro l'essicazione e il calore, mentre le resine in essi contenute offrono una  protezione dai raggi UV.
  • Tricomi ghiandolari a bulbo: sono diffusi in modo particolare sul fusto ed hanno dimensioni estremamente ridotte rispetto alle altre ghiandole. Non presentano un vero e proprio peduncolo, ma sono connessi all'epidermide tramite due singole cellule. Le ghiandole apicali a forma di bulbo non contengono significative concentrazioni di cannabinoidi, pertanto la funzione di queste complesse strutture non è stata ancora chiarita.

Il profilo chemiotipico delle piante di Cannabisl è dunque influenzato dal rapporto "tricomi ghiandolari peduncolati - tricomi sessili", ed in particolare dalle strutture peduncolate considerando che le loro dimensioni e le lori densità di contenuti sono maggiori. Le cellule secretorie al loro interno rappresentano l'area di maggiore attività metabolica della pianta e la sua capacità complessiva di biosintetizzare cannabinoidi è correlata alla quantità totale di energia.

Un'elevata concentrazione di tricomi gh. peduncolati sulle infiorescenze della pianta, presuppone un alto contenuto di principi attivi. Particolarmente importante è anche il grado di maturità mostrato dai tricomi, che può essere dedotto in base alla loro colorazione (trasparente, traslucida, marrone). In genere la colorazione traslucida indica il raggiungimento del livello ottimale di maturità, che corrisponde anche al periodo ottimale di raccolta. Man mano che i tricomi maturano, il bulbo resinoso può distaccarsi dal peduncolo. Le cellule secretorie del disco possono dunque rimanere associate al gambo o distaccarsi e questo sembrerebbe influenzare la percentuale di cere, proteine ed altri ingredienti non identificati contenuti all'interno dei preparati a base di cannabis.