من الصعب تصور أن جزيئاً بسيطاً — حمض L-الأسكوربيك — قد أباد جيوشاً بأكملها، وأحدث ثورات في الملاحة البحرية، ومنح مكتشفه جائزة نوبل. إن تاريخ فيتامين C هو واحد من أكثر الملاحم العلمية إثارة في تاريخ البشرية.

ما هو داء الاسقربوط ولماذا فتك بالبحارة؟

الاسقربوط حالة ناتجة عن نقص حاد وطويل في فيتامين سي، تظهر بنزف اللثة والبقع الجلدية وألم المفاصل والإرهاق الشديد. ويُقدَّر أنه أودى بحياة أكثر من مليونَي بحار خلال عصر الاستكشافات الكبرى.

الاسقربوط هو مرض ناتج عن نقص حاد في فيتامين C. أعراضه مرعبة: لثة تنزف وتتخلخل، جلد مغطى ببقع نزفية، مفاصل مؤلمة، إرهاق شديد، اكتئاب، ثم الموت بالنزيف الداخلي أو العدوى.

خلال عصر الاستكشافات الكبرى (القرنان الخامس عشر-الثامن عشر)، كان الاسقربوط السبب الأول للوفاة بين البحارة. ويُقدَّر أنه خلال تلك الفترة، قتل الاسقربوط أكثر من مليوني بحار — أكثر بكثير من العواصف والمعارك البحرية وجميع الآفات الأخرى مجتمعة.

  • بعثة Vasco de Gama (1497-1498): وفاة 100 من أصل 160 رجلاً بالاسقربوط
  • بعثة Magellan (1519-1522): من 270 مغادراً، عاد 18 فقط
  • حرب السنوات السبع (1756-1763): خسرت البحرية الملكية رجالاً بالاسقربوط أكثر مما خسرت في المعارك

كيف أجرى جيمس ليند أول تجربة سريرية في التاريخ؟

قسّم الجراح البحري الاسكتلندي James Lind عام 1747 اثني عشر بحاراً مصاباً بالاسقربوط إلى ست مجموعات بعلاجات مختلفة، فتعافى فقط من تلقّوا الحمضيات يومياً. تُعد هذه أول تجربة سريرية مُحكَمة في تاريخ الطب.

في عام 1747، أجرى الجراح البحري الاسكتلندي James Lind ما يُعتبر أول تجربة سريرية مُحكَمة في تاريخ الطب. على متن السفينة HMS Salisbury، قسّم 12 بحاراً مصابين بالاسقربوط إلى 6 مجموعات من اثنين وأعطاهم علاجات مختلفة:

  • المجموعة 1: عصير التفاح
  • المجموعة 2: حمض الكبريتيك المخفف
  • المجموعة 3: الخل
  • المجموعة 4: ماء البحر
  • المجموعة 5: التوابل والشعير
  • المجموعة 6: برتقالتان وليمونة واحدة يومياً

النتيجة: شُفي فقط البحاران في المجموعة 6 بسرعة. نشر Lind استنتاجاته عام 1753 في كتابه رسالة في الاسقربوط. ولسوء الحظ، استغرقت الأميرالية البريطانية 40 عاماً لتبني توصياته رسمياً.

في عام 1795، فرضت البحرية الملكية البريطانية أخيراً حصة إلزامية من عصير الليمون لجميع بحارتها — مما أكسبهم لقب "Limeys" الشائع والمُستخدم حتى اليوم.

"لقد زودتني الطبيعة في البرتقال والليمون بالعلاج الوحيد والحقيقي للاسقربوط."
— James Lind, 1753

لماذا صارت خنازير غينيا نموذجاً لدراسة الاسقربوط؟

لأن الباحثَين النرويجيَين Holst وFrölich اكتشفا عام 1907 أنها تُصاب بحالة مطابقة لاسقربوط الإنسان عند حرمانها من الفواكه والخضروات الطازجة، خلافاً لفئران المختبر المعتادة.

في عام 1907، اكتشف نرويجيان — Axel Holst وTheodor Frölich — بالصدفة أن خنازير غينيا (على عكس فئران المختبر المعتادة) تُصاب بمرض مطابق لاسقربوط الإنسان عند حرمانها من الفواكه والخضروات الطازجة.

كان هذا اكتشافاً جوهرياً: أصبحت خنازير غينيا النموذج الحيواني الأساسي لدراسة الاسقربوط، وسرعان ما تم التعرف على الجزيء الذي يمنعه. (نعرف اليوم أن معظم الثدييات تُصنّع فيتامين C بنفسها — وأن خنازير غينيا والبشر من بين الاستثناءات النادرة.)

من أين جاء مصطلح «فيتامين» ومتى ظهر؟

اقترحه عالم الكيمياء الحيوية البولندي Casimir Funk عام 1912، مركّباً كلمتَي «الحياة» و«المركب النيتروجيني»، للدلالة على مواد عضوية ضرورية بكميات ضئيلة جداً للحياة والصحة.

في عام 1912، اقترح عالم الكيمياء الحيوية البولندي Casimir Funk مصطلح «فيتامين» (من vita = حياة، وamine = مركب نيتروجيني) للإشارة إلى هذه المواد العضوية الضرورية بكميات ضئيلة جداً للحياة والصحة. وقد استشعر وجود عدة فيتامينات وربطها بأمراض نقص مختلفة.

من اكتشف التركيب الكيميائي لفيتامين سي؟

عالم الكيمياء الحيوية المجري Albert Szent-Györgyi، الذي عزل عام 1928 مادة سمّاها «حمض الهيكسورونيك»، وأُعيدت تسميتها حمض الأسكوربيك عام 1933، ونال عنها جائزة نوبل عام 1937.

يعود اكتشاف التركيب الكيميائي لفيتامين C إلى عالم الكيمياء الحيوية المجري Albert Szent-Györgyi von Nagyrápolt (1893-1986). في عام 1928، عزل من الغدد الكظرية للأبقار ومن عصير الليمون مادة أسماها في البداية «حمض الهيكسورونيك».

في عام 1932، أثبت الباحث الأمريكي Charles Glen King في الوقت ذاته أن هذا الحمض الهيكسوروني هو العامل المضاد للاسقربوط. في عام 1933، أُعيدت تسمية المادة إلى حمض الأسكوربيك (من a- بمعنى عدم وscorbutus = الاسقربوط).

في عام 1937، حصل Albert Szent-Györgyi على جائزة نوبل في الفسيولوجيا أو الطب لاكتشافه فيتامين C ودوره في العمليات البيولوجية للأكسدة الخلوية — لا سيما في سلسلة التنفس.

متى أصبح فيتامين سي متاحاً للجمهور على نطاق واسع؟

بعد أن حقق الكيميائي السويسري Tadeus Reichstein عام 1933 أول تخليق كيميائي صناعي، انخفضت الكلفة وانتشر فيتامين سي بين 1940 و1950 في الأغذية المدعَّمة وفي المكملات الغذائية.

في نفس العام 1933، نجح الكيميائي السويسري Tadeus Reichstein في تحقيق أول تخليق كيميائي لفيتامين C على نطاق واسع، بطريقة لا تزال مستخدمة حتى اليوم (طريقة Reichstein المعدلة). أتاح هذا التقدم الإنتاج الصناعي بتكلفة منخفضة.

منذ سنوات 1940-1950، أصبح فيتامين C الاصطناعي متاحاً للجمهور العام. وأُضيف إلى العديد من الأغذية (عصير البرتقال المُعاد تكوينه، الدقيق المُدعَّم) وتم تسويقه كمكمل غذائي في جميع أنحاء العالم.

لماذا لا يُصنّع الجسم البشري فيتامين سي بنفسه؟

بسبب طفرة في جين GULO حدثت قبل نحو 60 مليون سنة وأفقدت الإنسان والرئيسيات وخنازير غينيا هذه القدرة. كان أسلافنا آنذاك يعيشون في غابات غنية بالفواكه، فلم يعد التخليق الذاتي مفيداً تطورياً.

تُصنّع معظم الثدييات فيتامين C بنفسها في الكبد انطلاقاً من الغلوكوز. لكن الإنسان والرئيسيات الأخرى وخنازير غينيا وبعض أنواع الخفافيش فقدت هذه القدرة نتيجة طفرة في جين GULO (L-gulonolactone oxidase)، حدثت قبل حوالي 60 مليون سنة.

في تلك الحقبة، كان أسلافنا من الرئيسيات يعيشون في غابات استوائية غنية بالفواكه الغنية بفيتامين C — ولم يكن التخليق الذاتي مفيداً من الناحية التطورية، وكان يمكن تخصيص الموارد الطاقوية لأغراض أخرى.

ما أبرز المحطات في تاريخ فيتامين سي؟

من رحلة Vasco de Gama عام 1497، إلى تجربة Lind عام 1747، فحصة الليمون الإلزامية في البحرية الملكية عام 1795، ثم عزل الجزيء وتخليقه صناعياً وجائزة نوبل عام 1937.

التاريخالحدث
1497Vasco de Gama — وفاة 100 بحار من الاسقربوط من أصل 160
1747James Lind — أول تجربة سريرية مُحكَمة، اكتشاف الحمضيات
1795البحرية الملكية — حصة إلزامية من الليمون للبحارة البريطانيين
1907Holst & Frölich — نموذج خنزير غينيا للاسقربوط
1912Casimir Funk — ابتكار مصطلح «فيتامين»
1928Albert Szent-Györgyi — عزل حمض الهيكسورونيك (فيتامين C)
1933Reichstein — أول تخليق كيميائي صناعي
1937جائزة نوبل في الطب لـ Albert Szent-Györgyi
1954جائزة نوبل في الكيمياء لـ Linus Pauling
1970Pauling — نشر كتاب Vitamin C and the Common Cold
2004NIH — اكتشاف الفرق في الحركية الدوائية بين الوريدي والفموي
2013تحليل تلوي Cochrane — تأكيد التأثير على نزلات البرد
2017Carr & Maggini — مراجعة شاملة لآليات المناعة

الأسئلة الشائعة

لم يتمكن البحارة من الحصول على الفاكهة والخضروات الطازجة لأشهر في عرض البحر. لا يستطيع الجسم تخزين فيتامين C لفترات طويلة، لذا فإن المستويات تنخفض خلال 4–6 أسابيع دون تناول منتظم. تظهر الأعراض الأولى للإسقربوط بعد 1–3 أشهر من النقص — وهو بالضبط مدة الرحلات الطويلة بين الموانئ.
تظهر الأعراض الأولى بعد 1–3 أشهر من الحرمان شبه التام من فيتامين C. أثبتت تجارب جيمس ليند أن العلاج بالحمضيات يمكن أن يعكس الأعراض في غضون أيام إلى أسابيع. اليوم، يُعدّ الإسقربوط الصريح نادرًا في الدول المتقدمة، لكن النقص دون الإكلينيكي (مستويات البلازما < 11 µmol/L) لا يزال شائعًا.
على عكس البشر وخنازير غينيا، تُصنّع الفئران فيتامين C الخاص بها عبر إنزيم L-جولونولاكتون أوكسيديز. فقد البشر هذا الجين (GULO) منذ نحو 40 مليون سنة بسبب طفرة جينية، مما جعلنا نعتمد كليًا على التناول الغذائي. تشترك خنازير غينيا في هذا الفقدان الجيني ذاته، وهذا سبب استخدامها نماذجَ حيوانية في أبحاث فيتامين C.
في عام 1933، حقق ريشتشتاين أول تخليق صناعي لحمض الأسكوربيك (عملية ريشتشتاين)، مما جعل فيتامين C أول فيتامين يُصنَّع على نطاق صناعي. أتاح هذا الاختراق فيتامين C بتكلفة ميسورة لسكان العالم أجمعين. لا تزال هذه العملية، بتعديلات عليها، أساس الإنتاج التجاري لفيتامين C حتى اليوم.

المصادر: Lind J. (1753). A Treatise of the Scurvy. | Holst A., Frölich T. (1907). Journal of Hygiene. | Funk C. (1912). Journal of State Medicine. | Albert Szent-Györgyi Nobel Lecture (1937). | Stryer L. Biochemistry, 8th Ed. (2015). | Carpenter KJ. The History of Scurvy and Vitamin C. Cambridge University Press (1986).