U 19. i početkom 20. stoljeća prehrana za većinu ljudi i dalje nije bila nimalo kvalitetna, gladovalo se često, a stanovništvo su mučile i povremene epidemije i ratovi. Ipak, smatralo se da su sve što ljudi trebaju u prehrani ugljikohidrati, proteini i masti. Engleski biokemičar Sir Frederick Gowland Hopkins hranio je mlade štakore samo s ove tri pročišćene tvari, no primijetio je kako se njihov rast i razvoj zaustavio. Zaključio je kako su, uz ove tri tvari, ipak potrebne još neke, koje su sigurno bile sadržane u mlijeku, jer ono je bilo dovoljno za nastavak rasta. Nazvao ih je “vitaminima”.
U to vrijeme, česta bolest bila je i beri-beri, koja je uključivala odumiranje mišića i paralizu. Nizozemski liječnik i fiziolog Christiaan Eijkman, radeći u Aziji, slučajno je shvatio, promatrajući sličnu bolest koja se pojavila u kokoši hranjenih mljevenom rižom, kako su odstranjenjem ljuske riže u hrani kokoši oboljele, te kako ljuska riže mora sadržavati hranjivu tvar koja sprečava pojavu beri-beri. Nazvao ju je “antineuritičnim vitaminom”, poslije nazvanim B1, kojim je uspio sprečavati razvoj bolesti. Obojica su 1929. podijelila Nobelovu nagradu, no pritom je nesretno zaobiđen Casimir Funk, poljski biokemičar, koji je danas općenito priznat kao znanstvenik koji je prvi otkrio vitamine.
Mađarski biokemičar Albert von Szent-Györgyi Nagyrápolt nagrađen je Nobelovom nagradom 1937. za svoja otkrića o biološkim procesima sagorijevanja unutar stanice, posebno za ulogu C-vitamina u tim procesima. Na njegov rad nadovezao se njemačko-britanski liječnik i biokemičar Sir Hans Adolf Krebs, koji je povezao dijelove unutarstaničnog metabolizma u cjelovitiju sliku, opisavši tzv. “ciklus limunske kiseline”, danas poznatu i kao “Krebsov ciklus”. Kod organizama koji koriste kisik, to je ključni metabolički proces koji spaja puteve razgradnje ugljikohidrata, masti i bjelančevina u ugljični dioksid i vodu, pri čemu se oslobađa kemijska energija,pohranjena u adenozin-tri-fosfatu (ATP), odakle se kasnije koristi kao energija za biokemijske procese u stanici. No, nakon Krebsova opisa ciklusa, još je jedan važan dio koji potpomaže važan korak u ovom ciklusu nedostajao, a otkrio ga je njemačko-američki biokemičar Fritz Albert Lipmann i nazvao ga koenzim A. Za otkriće kako svaka stanica organizma pretvara hranu, koju unosimo u organizam, u energiju potrebnu za svoje brojne procese, njih dvojica nagrađena su Nobelovom nagradom 1953.
Nobelove nagrade
Uz već spomenute Nobelove nagrade za otkrića vitamina B1 i C, 1943. je danskom biokemičaru i fiziologu Henriku Damu dodijeljena Nobelova nagrada za otkriće vitamina K. Njegovi eksperimenti na pilićima koje je hranio bezmasnom hranom doveli su do krvarenja koje je bilo teško zaustaviti. Dodavanjem posebnih sjemenki hrani, krvarenje bi ponovno brzo prestajalo. Zaključio je kako sjemenke sadrže tvar koja utječe na sposobnost grušanja krvi. Američki biokemičar Edward Adelbert Doisy uspio je izolirati vitamin K, odrediti mu kemijsku strukturu i proizvesti ga umjetnim putem, čime je pomogao pacijentima s krvarenjem, a posebno maloj djeci s deficitom ovog vitamina.
Sve veća zabrinutost oko kroničnih nezaraznih bolesti, a pogotovo srčanog i moždanog udara, koja je rasla tijekom cijelog 20. stoljeća dovela je do povećanog interesa za osnovne čimbenike rizika, a epidemiološke su studije ukazivale na važnu ulogu masnoća u krvi. U 1964. njemački biokemičari Konrad Bloch i Feodor Lynen dobili su Nobelovu nagradu za svoja otkrića mehanizama regulacije kolesterola i metabolizma masnih kiselina. U 1985. američki znanstvenici Michael S. Brown i Joseph L. Goldstein dobili su Nobelovu nagradu za daljnja otkrića povezana s kolesterolom: otkrili su receptor u stanicama koji prima kolesterol i razjasnili kako geni i razne druge tvari reguliraju daljnju pretvorbu kolesterola. Temeljem tih otkrića razvijeni su lijekovi “statini”, koji smanjuju vrijednosti kolesterola u krvi i ušli su u masovnu primjenu kako bi smanjili pojavnost srčanog i moždanog udara.
Barkerova hipoteza
Povezano s razmatranjima u ovom odjeljku, zanimljivu je hipotezu iznio David Barker, poznati britanski epidemiolog kojeg sam imao sreću upoznati za njegova života. On je pretpostavio kako prehrana nije važna samo nakon što se rodimo, već i u samoj majčinoj utrobi te kako ćemo u tim najranijim fazama razvoja, ovisno o prehrani majke i uvjetima u maternici, steći neke “slabosti” u građi. Te slabosti će jako dugo ostati skrivene, ali kada počnemo starjeti, svatko će početi dobivati bolesti tamo gdje je bio “najslabije izgrađen” još u samoj maternici – bile to hrskavice, kosti, pluća, crijeva, krvne žile ili neki drugi dio tijela. Ova je hipoteza postala poznata kao “Barkerova hipoteza”, i dugo godina u nju nitko nije vjerovao.
No, studija za studijom počela je potvrđivati i skupljati dokaze kako bi ova hipoteza ipak mogla biti valjana te se danas smatra općenito prihvaćenom. Sjedio sam uz profesora Davida Barkera u prvom redu na godišnjem svjetskom kongresu epidemiologa u Edinburghu 2011. godine, nas dvojica imali smo jedina dva plenarna predavanja zadnjeg dana kongresa. On je tog dana trebao dobiti nagradu za životno djelo “Sir Richard Doll”, nazvanu po velikanu svjetske epidemiologije. Došapnuo mi je kako mu je baš Sir Richard Doll jednom davno rekao kako je on, Barker, puno obećavao kao epidemiolog, ali kako je “ispao prilično razočaranje s tom svojom neobičnom hipotezom”. No, toga je dana David Barker upravo za nju dobio nagradu koja se zvala “Sir Richard Doll”. Eto, u znanosti često treba biti strpljiv, ali tko se zadnji smije, najslađe se smije. David Barker umro je dvije godine poslije, ali nadam se da je temeljem toga događaja u Edinburghu krajem ljeta 2011. mogao napustiti ovaj svijet prilično zadovoljan.
Zato to kasnije sve smisleno nadoknadimo sjedilačkim poslovima i načinom života, i legalnim duhanom i alkoholom. U zdravlje!