Nobelova cena zakrýva pravdu; Sankorove spisy; SciLogs -
Nobelova cena je snom každého vedca a niektorí vedci majú celoživotné nádeje na výzvu zo Štokholmu. Avšak humbuk okolo Nobelovej ceny a očakávania s ňou spojené môžu stáť v ceste výskumu a zisťovaniu pravdy. Christiaan Eijkman, ktorý získal Nobelovu cenu za medicínu v roku 1929, necestoval ani do Štokholmu a oddeľovania cien sa držal ďalej. Chcel by som vniesť trochu svetla do pozadia jeho rozhodnutia a vopred povedať, že budú nejaké špekulácie, pretože pretože neovládam indonézštinu, holandčinu ani japončinu, cenné primárne zdroje pre mňa zostávajú zatvorené. Okrem jazykovej bariéry k týmto dokumentom pravdepodobne nebude ani ľahký prístup.
Beriberiho choroba
V roku 1630 holandský lekár Jacob de Bondt (1599-1631) opísal chorobu v indonézskej Jáve, ktorej príznaky boli okrem iného aj príznaky. pri vratkej chôdzi s trasúcimi sa kolenami, podobnou chôdzi oviec. Indonézania preto túto chorobu nazvali Beri Beri (= ovca). Beriberi (ICD-10: E51.1) už v tom čase bolo mnohostranné ochorenie: niektorí chorí ľudia veľmi schudli, vyziabli končatiny, iní im opuchli nohy, niekedy bola súčasťou klinického obrazu zápcha, niekedy hnačka, niekedy ochrnutie a bolesť., niekedy akútne problémy so srdcom. V závažných prípadoch malo toto ochorenie za následok smrť v priebehu niekoľkých dní. Kvôli týmto odlišným klinickým obrazom sa beriberi dnes delí na suchú formu a na vlhkú formu. Prekrývanie je však bežné a sťažnosti na bolesť a parestéziu sú bežné v obidvoch formách.
Suché beriberi
Táto forma je charakterizovaná ľahostajnosťou (apatia), ochrnutím nervov (polyneuropatia), trasami so zvýšenou podráždenosťou a nechutenstvom.
Vlhké beriberi
Vlhká forma, ktorá sa vyskytuje častejšie v daždivých oblastiach a ročných obdobiach, sa prejavuje aj poruchami kardiovaskulárneho systému, ktoré sa na začiatku prejavia silným búšením srdca alebo zrýchleným pulzom. Porušený energetický metabolizmus potom vedie k ochoreniu srdcového svalu so zväčšením srdca, neskôr k srdcovej nedostatočnosti so zadržiavaním vody v tkanive (edém).
O viac ako 200 rokov neskôr, v roku 1886, bol holandský hygienik Christiaan Eijkman (1858-1930) vyslaný do vtedajšej holandskej kolónie Indonézia, aby tam túto chorobu preskúmala. Veril v bakteriálny patogén a medzi rokmi 1890 až 1897 pozoroval pacientov a zamestnancov vo vojenskej nemocnici v Batavii, ako aj kurčatá na nádvorí nemocnice, ktoré si sám priniesol na experimentálne účely. Jedného dňa sa jeho kurčatá nakrátko nakazili beri-beri a zistil, že kurčatá boli na chvíľu kŕmené lúpanou ryžou vyrobenou zo zvyškov stola, pretože minuli obvyklé krmivo pre kurčatá [1].
Ryža je v Ázii základnou potravinou
Ryža je základnou potravinou číslo jedna vo veľkej časti Ázie. Ryžové zrno je semienko sladkej trávy. Po zbere sa ryža mláti, suší a plevy, listy, ktoré obklopujú semená, sa zo zŕn ručne odstránia, aby sa ľahšie zjedli. Táto lúpaná ryža sa predtým volala hnedá ryža, dnes sa jej hovorí celozrnná ryža. Na konci 19. storočia sa ryža začala lúpať a leštiť, čo znamenalo nielen oddelenie šupiek od zŕn, ale aj odtrhnutie vonkajšej striebornej membrány, semiačka a aleurónovej vrstvy obkolesujúcej zrno. Tak sa zrodila biela ryža, ktorá je dnes známa po celom svete
Obr.1: Schématický nákres zrna ryže (1) Plevy = šupky (2) Otruby = otruby (3) Zvyšky otrúb = zvyšky otrúb (4) Obilné klíčky = obilné klíčky (5) Endosperm = výživné tkanivo A) Ryža so šupkou B) Celozrnná ryža C) Resi so klíčkom D) Biela ryža s Zvyšky otrúb E) Biela ryža
Anti-beriberi faktor
Pri ďalších pokusoch o kŕmenie s lúpanou a nelúpanou ryžou bol Eijkman schopný vyvolať u kurčiat beriberi a znovu ich uzdraviť. Tento terapeutický princíp preniesol na človeka a do jedálnička chorých zaviedol nelúpanú ryžu: u chorých príznaky beriberi zmizli. Eijkmanov asistent Gerrit Grijns tiež zistil, že chorobu vyliečil aj zelený hrášok a mäso
Vo vedeckých kruhoch sa rýchlo stala téza, že bielej ryži chýba špeciálna látka dôležitá pre metabolizmus nervového systému. Eijkman a Grijns extrahovali takzvaný „faktor proti polyneuritíde“ zo striebornej šupky ryžového zrna pomocou vody a etanolu.
V roku 1910 Umetaro Suzuki (1874-1943) objavil anti-beriberi faktor, keď skúmal, prečo ryžové otruby liečia ľudí trpiacich beriberi. Najprv tento faktor pomenoval aberický acd a neskôr oryzanín - bohužiaľ nevedel nič o jeho chemickom zložení. Biochemik Casimir Funk v Londýne, ktorý si nebol vedomý výsledkov Suzukiho, izoloval v roku 1911 amín z nelúpaných ryžových zŕn a veril, že našiel „anti-beri-beri faktor“. Tento amín bol v skutočnosti neúčinný pri liečbe beriberi. Určite našiel niacín. Táto a ďalšie práce ho napriek tomu viedli k zavedeniu pojmu „vitálny amín“ v roku 1912 pre celú skupinu týchto životne dôležitých látok, z ktorej bol nakoniec odvodený aj vitamín.
V roku 1926 izolovali chemici B. C. P. Jansen a W. Donath „faktor anti-beri-beri“ z ryžových zŕn: vitamín B1. Bohužiaľ prehliadli, že táto látka obsahovala atóm síry, a zverejnili nesprávnu štruktúru. V roku 1936 Robert Williams syntetizoval vitamín B1 v Manile a zverejnil jeho správnu štruktúru. Odvtedy sa vitamín B1 oficiálne nazýva tiamín (zložený z tio pre síru a amín).
Eijkmannove pochybnosti o teórii nedostatku tiamínu
V roku 1929 bol Eijkmann za svoje objavy vyznamenaný Nobelovou cenou za fyziológiu alebo medicínu. Ako napísal Výbor pre Nobelovu cenu, „za objav antineuritického vitamínu“. Ale Eijkmann sa nedostavil na Nobelovu cenu, pretože neveril, že beriberi bolo spôsobené nedostatkom vitamínu B1. Po prvé, rovnako ako mnoho ďalších vedcov, zistil, že beriberi „je viazané na stravu z varenej ryže“.
Okrem toho tu bol prvý podrobný opis beriberi v tridsaťzväzkovom diele čínskeho Chao-Yünan-Fanga z roku 601 nášho letopočtu. V čase, keď sa jedla iba celozrnná ryža. Profesori G.Shibayama a S.Miyamoto vysvetlili v roku 1911 japonskému študijnému výboru Beriberi, že napríklad baníci na banke, ostrove Sunda, boli „dva roky kŕmení nelúpanou ryžou“, a napriek tomu „mnohými beriberi Prípady “. V niektorých baniach „sa dokonca vyskytovali častejšie ako v baniach, kde sa podávala lúpaná ryža“
Skutočnosť, že podľa Eijkmanna zomreli úplne zdraví vojaci na beriberi do 48 hodín po miske s ryžou, je ťažko zosúladiť s nedostatkom vitamínov. Takto vyzerá akútna otrava, ale nie choroba z nedostatku. Pretože beriberi zúrili obzvlášť zle, keď sa jedla plesnivá ryža, považoval Eijkmann za príčinu aj neznámy neurotoxín. Ale túto teóriu veda hlavného prúdu nakoniec odmietla, pretože sa v tom čase verilo, že také toxíny sa pri varení ryže zničili. Takže sa musela prepisovať história beriberi.
Môže byť príčinou nervový toxín plesne?
V roku 1969 japonský výskumník Kenji Uraguchia objavil ďalšiu možnú príčinu Berberi: Penicillium citreovirid, pleseň rastúcu na ryži, ktorá produkuje neurotoxín citreoviridín [2]. Citreoviridín poškodzuje motorické nervové bunky v chrbtici a mozgu (medulla oblongata) [3]. Citreoviridín je silný inhibítor mitochondriálnej ATPázy a bráni tak dodávke energie do tkaniva [5]. Napríklad zabraňuje ATP-závislej redukcii NAD + pomocou sukcinátu v mitochondriách. Organizmu teda chýbajú redukčné ekvivalenty.
Obrázok 2: Citreoviridín
Táto forma vytvára toxín najmä pri vysokej vlhkosti a nízkych teplotách [4]. To vysvetľuje zvýšený výskyt na chladnom a vlhkom severe Japonska. Pestovaná ryža sa vyvážala do oblastí, ktoré utrpeli veľa akútnych prípadov beriberi. Pretože pleseň produkuje rôzne zmesi toxínov v závislosti od počasia, možno vysvetliť rôzne formy beriberi. V závislosti od jedového kokteilu sa vyskytujú ďalšie klinické obrazy. Špecifický nedostatok vitamínov na druhej strane ťažko môže spôsobiť rôzne klinické obrazy. Na druhej strane neviem o žiadnom chemickom alebo farmakologickom dokumente, ktorý by mechanicky alebo štrukturálne vysvetľoval špecifickú interakciu medzi citreoviridínom a tiamínom. V literatúre tiež nenájdem žiadne zodpovedajúce experimenty s bunkovými kultúrami.
Čo to znamenalo pre výskum beriberi? Tieto dve formy Berberi môžu mať pravdepodobne rôzne príčiny, ktoré sa navzájom nevylučujú a pôsobia synergicky: Vlhkú (srdcovú) formu vyvoláva hlavne neurotoxín. Suchá forma je spôsobená hlavne nedostatkom tiamínu, keď ľudia jedia iba bielu leštenú ryžu a nie je k dispozícii žiadny ďalší zdroj vitamínu B1.
Samotný tiamín robí neurotoxín neškodným?
Ako môže tiamín spôsobiť, že citreoviridín je neškodný? Možno je vitamín B1 špecifickým antidotom proti citreoviridínu. V prípade otravy ryžou z citreoviridínu okamžite pomáhajú masívne dávky vitamínu B1. To tiež vysvetľuje, prečo výťažky z ryžovej kože obsahujúce vitamín B1 majú ochranný účinok proti beriberi. To, ako dobre pomôžu, bude závisieť od množstva citreoviridínu v ryži. Preto boli Berberi zvyčajne o niečo menej bežné s celozrnnou ryžou. Možno tiamín patrí do chemického arzenálu rastliny proti napadnutiu plesňami, podobne ako kyselina salicylová.
literatúry
[3] Ueno Y, Ueno I. (1972) Izolácia a akútna toxicita citreoviridínu, neurotoxického mykotoxínu Penicillium citreo-viride Biourge. Jpn J Exp Med. 42, (2), 91-105.
[4] Ueno Y. (1972) Teplotne závislá výroba citreoviridínu, neurotoxínu Penicillium citreo-viride Biourge. Jpn J Exp Med. 42, (2), 107-114.
Fotografický kredit
Obrázok „Schéma kreslenia zrnka ryže“
Namazu-tron, 22. septembra 2009
„Musenmai: leštená a pripravená na varenie ryže, doslova, neumývateľná ryža“