Vitamine als chemisch kunstwerk

S
cheurbuik, het komt niet meer voor,
maar de schoolboekjes stonden er vol
van. De zeelui, die vroeger naar de
Oost voeren, werden er door geteisterd. Als je maar stug een dieet van louter scheepsbeschuit blijft eten, krijg je uiteindelijk vitamine C-tekort en scheurbuik. Meer matrozen crepeerden door interne bloedingen van
de scheurbuik dan door heldhaftig verbloeden
tijdens zeeslagen.
Waarom hebben wij eigenlijk vitamines nodig?
Waarom kan een hond zonder vitamine C, terwijl zijn baasje scheurbuik krijgt? Tja, waarom
zijn bananen krom, was dan het antwoord van
mijn inventieve onderwijzer.
Inmiddels zijn we wijzer. Vitamine C is een essentieel hulpstuk bij sommige enzymreacties in
onze cellen en daarom onmisbaar. Honden maken C zelf, maar wij niet, zodat het voor ons een
vitamine is. Dat komt omdat onze voorouders
altijd ruim voldoende C binnenkregen. Verlies
van het vermogen om zelf C te maken was dus
geen nadeel en is het nog steeds niet. We kunnen met weinig toe en C zit zelfs in gekookte
aardappelen en boerenkool. Die glazen jus
d’orange zijn niet eens nodig.
Wat je niet geregeld gebruikt, verlies je. In de
evolutie zijn dat genen. Zo’n 50 miljoen jaar geleden heeft onze voorouderaap het vermogen
om C te maken verloren. Aanmaak van C is biochemisch simpel en de evolutionaire druk om
op eigen aanmaak te besparen is dus niet hoog.
Vandaar dat honden het nog zelf maken. Een vitamine als B12 is echter een complex molecuul,
een echt chemisch kunstwerk. Een bacterie
heeft 30 genen nodig om dat kunstwerk te maken. Wie die aanmaak kan uitbesteden aan een
betrouwbare toeleverancier, wordt echt concurrerender. Die uitbesteding is dan ook gebeurd in
de evolutie. Geen beest of plant maakt B12 zelf.
Helemaal gratis is die afhankelijkheid van toele-
COLUMN
Vitamine als
chemisch
kunst werk
PIET BORST
veranciers niet. Het kunstwerk B12 raakt makkelijk beschadigd en opname in de darm is geen sinecure. Wij maken daarom een eiwit aan in de
maag, intrinsic factor, dat B12 bindt en als chaperonne fungeert om het veilig door de darmwand
te loodsen. Bij oude mensen met een versleten
maag kan die productie van intrinsic factor tekort gaan schieten, zodat B12-tekort ontstaat
met stoornissen in bloedaanmaak en hersenfunctie als gevolg. Een B12-injectie eens per 2
maanden verhelpt alle problemen. Een normaal
primatendieet bevat ruim B12, maar sommige
malle diëten schieten tekort. Veganisten bijvoorbeeld mijden systematisch alle goede bronnen van B12 (vlees, melk) en moeten een vitaminepil bijslikken.
I
n de loop van de evolutie zijn de meest exotische oplossingen gevonden voor het uitbesteden van de vitamine synthese. Mijn favoriet is de oplossing van de tseetseevlieg voor het
verkrijgen van vitamine B1 (thiamine). Zoals bij
veel insecten bevat de tseetsee-darm symbiotische bacteriën, die biochemisch werk verrichten voor de gastheer in ruil voor een luxe onderkomen. Bij de B1-synthese in de vliegendarm
blijken zelfs twee soorten darmbacteriën betrokken. Ze maken allebei een helft van het
complexe B1 molecuul en delen die helften
broederlijk. Zo kunnen ze samen het hele B1
molecuul maken, zowel voor zichzelf als voor
gastheer tseetseevlieg.
Vitamine B1 is ook schoolboekenvoer. Eykman
wist in Nederlands Indië de beriberi te koppelen
aan het eten van gepelde rijst: juist in het weggegooide rijstevlies zitten de vitamines. De Nederlanders Jansen en Donath ontwikkelden later
een chemische synthese voor B1, waarmee de
mystiek rond vitamines tot simpele chemie
werd teruggebracht. Eykman kreeg voor zijn
werk een van de weinige medische Nobelprijzen
die in Nederland terecht zijn gekomen.
V
itaminegebrek is zeldzaam in Nederland,
alleen B1 schiet wel eens tekort. Onze
voorraad B1 is beperkt, genoeg voor een
maand. Als mensen hun dieet beperken tot alcohol raakt die voorraad op. De alcohol beschadigt
ook darm en lever, waardoor de opname van B1
achterblijft en B1 slechter wordt opgeslagen.
Ernstig B1 tekort leidt tot hartfalen (‘natte’ beriberi) en geheugenverlies (syndroom van Korsakov). Hartfalen is reversibel, maar Korsakov niet.
De vloed aan DNA-gegevens van een groeiende
menagerie aan beesten maakt het mogelijk om
het verlies aan vitaminesynthese in de evolutie
te reconstrueren. Daarbij blijkt dat er ook spijtoptanten zijn, die de verloren aanmaak van een
vitamine weten terug te krijgen, als de omstandigheden veranderen en de toelevering stokt.
Zo’n acquisitie vereist genetische modificatie.
Terwijl mensen massaal in opstand komen als
iemand een gen wil bijplaatsen in een tomaat,
doet de natuur de hele dag niets anders. De eenvoudigste manier om zo’n vitamine-aanmaakproces te bemachtigen is de opname van de benodigde genen van een ander organisme. Daarbij worden de soortgrenzen niet gerespecteerd.
Zaadveredelaar Monsanto zou er niet op komen, maar de natuur respecteert God noch gebod. Zo heeft een nematode (zo’n wormpje,
waarmee Plasterk placht te experimenteren
voor hij minister werd) alle genen voor de aanmaak van vitamine B6 van een bacterie overgenomen zonder dat Greenpeace dat heeft weten
te verhinderen. De natuur zeurt niet, en zeker
niet over genetische modificatie.
Piet Borst is emeritus hoogleraar biochemie aan
de Universiteit van Amsterdam en onderzoeker en
voormalig directievoorzitter in het NKI-AVL.