Hanf

Hanf (Cannabis sativa) ist eine traditionelle Faser- und Ölpflanze und eine der ältesten Kulturpflanzen. Die Bedeutung des Hanfanbaus nahm Anfang des 20. Jahrhunderts stark ab, als in der Textilindustrie die Fasergewinnung aus Baumwolle die traditionellen Faserpflanzen ersetzte. Seit Anfang der 1990er Jahre nimmt der landwirtschaftliche Anbau von Hanf kontinuierlich wieder zu.

Man unterscheidet zwischen Industriehanf (Nutzhanf) und Medizinalhanf. Hanf enthält verschiedene Cannabinoide, die medizinisch wirksam sind. Neben dem berauschenden und als Droge verwendeten Wirkstoff Delta-9-Tetrahydrocannabinol (THC) enthält Hanf auch nicht-psychoaktives Cannabidiol (CBD). In der EU dürfen Sorten angebaut werden, deren THC-Gehalt geringer als 0,2 Prozent ist.

Aus Industriehanf werden die Samen, die Fasern und der Wirkstoff CBD genutzt. Die Hanfsamen werden als gesundes Lebensmittel verkauft, entweder pur oder verarbeitet in Produkten wie Müsli, Schokolade oder Joghurt. Die Samen werden auch als Futtermittel, v.a. für Vögel und Nager verwendet.

Aus den Hanfsamen wird das hochwertige Öl gepresst. Der proteinhaltige Presskuchen dient zur Gewinnung von Proteinen für Sportler. Das Öl hat einen hohen Gehalt an mehrfach ungesättigten Fettsäuren wie Omega-3- und Omega-6-Fettsäuren, außerdem auch Gamma-Linolensäure, die entzündungshemmend wirkt. Das Hanföl wird sowohl als hochwertiges Lebensmittel als auch für kosmetische Produkte, z.B. zur Hautpflege eingesetzt.

Die Hanffasern werden als nachwachsender Rohstoff zur Herstellung von Kleidung, als Dämm- und Isoliermaterial im Hausbau, in Verbundwerkstoffen oder in Papierprodukten verwendet. Das Öl dient als Basis für Farben, Lacke und Waschmittel.

Das Cannabinoid CBD hat in niedrigen Dosen eine beruhigende Wirkung. Es wird aus den Blüten und Blättern gewonnen und z.B. als Nahrungsergänzungsmittel und in E-Zigaretten eingesetzt. Konzentriertes CBD als Nahrungsergänzungsmittel gilt in der EU als Novel Food und muss daher den entsprechenden Zulassungsprozess durchlaufen.

Aus den weiblichen Blüten des Medizinalhanfs werden die pharmazeutisch verwendeten Wirkstoffe CBD und THC gewonnen. THC-haltige Präparate sind in fast allen europäischen Ländern als Medikament zugelassen und verschreibungspflichtig. Sie werden z.B. zur Schmerzbehandlung oder bei Epilepsien eingesetzt. Der kommerzielle Anbau von Medizinalhanf erfolgt meist in Gewächshäusern.

Beispiele Forschung und Entwicklung (Gentechnik, neue Züchtungsverfahren)

Geringer THC-Gehalt. In den USA ist der Anbau von Hanf nur erlaubt, wenn der THC-Gehalt der Pflanzen 0,3 Prozent nicht überschreitet, in der EU liegt die Grenze bei 0,2 Prozent. Da die Samen eine hohe genetische Variabilität haben, weisen viele Pflanzen einen höheren THC-Gehalt auf. In den USA werden jährlich etwa 25 Prozent der angebauten Hanfpflanzen wegen zu hoher THC-Gehalte vernichtet. Am Wisconsin Crop Innovation Center wurden Hanfpflanzen entwickelt, die durch das Ausschalten eines Gens weder THC noch Cannabidiol (CBD) bilden. CBD ist in den meisten US-Bundesstaaten ebenfalls nicht zugelassen. Der gv-Hanf Badger G weist einen höheren Gehalt an Cannabigerol (CBG) auf. Dem Inhaltsstoff wird ein hohes medizinisches Potential zugesprochen. Die Gewinnung ist bisher jedoch sehr teuer. - Badger G ist in den USA seit März 2024 für den Anbau zugelassen. Es ist bereits der zweite gv-Hanf mit reduziertem THC-Gehalt, der in den USA angebaut werden darf.

Auch das israelische Startup CanBreed arbeitet daran, THC-freie Hanfsorten zu entwickeln. Dabei setzen die Beteiligten die Genome Editing-Methode CRISPR/Cas ein. Damit verändern sie gezielt das Gen für das Enzym, welches für die THC-Bildung verantwortlich ist, so dass die Pflanzen THC nicht mehr bilden können.

Resistenz gegen Mehltau. CanBreed möchte Hanfpflanzen eine Resistenz gegenüber Mehltau verleihen. Mit Hilfe der Gen-Schere CRISPR/Cas haben die Wissenschaflter das Gen für ein Protein verändert, welches die die Pflanze anfällig gegenüber dem Mehltau-Erreger macht. Durch die Genveränderung wird das Protein nicht mehr gebildet. Nun soll geprüft werden, ob die Pflanzen tatsächlich resistent gegenüber der Pilzkrankheit sind.

Toleranz gegenüber Herbiziden. Durch Genome Editing hat CanBreed Hanfpflanzen entwickelt, die eine Toleranz gegenüber Herbiziden aufweist. In den USA sind ein Teil der Ertragsverluste im Freilandanbau auf Unkräuter zurückzuführen.

Großes Foto oben: Alexandr Iliin, 123RF