自从丰克于年提出维他命理论以后,科学界出现了发掘维生素的热潮。许多新的维生素被发现,许多人因此而荣获诺贝尔奖。一晃五十多年过去了,一直到20世纪60年代,从来没有人怀疑过丰克关于维生素C的理论有什么缺陷。医学界认为:第一,坏血病是一种罕见疾病,从水果蔬菜中每天摄入45毫克维生素C,即可治愈坏血病;第二,维生素C可治疗的疾病仅限于坏血病;第三,每天服用毫克维生素C,对成人来说不仅过多,而且还可能有毒。只要饮食得当,你就可以得到足够的维生素C,就会健康无忧。
果真如此吗?20世纪60年代,有一个人对维生素理论提出了质疑,他发现,人体中缺少维生素C,绝不仅仅是一个饮食问题,而是一个与进化有关的遗传问题。这个人就是美国科学家欧文·斯通博士。
人们通过观察和研究发现,许多动物并不吃水果蔬菜,比猫、狗、狮、虎等均以肉食为主,但它们不会患坏血病,这是怎么回事呢?
动物学家研究发现,绝大多数动物能够在自己体内制造维生C,比如猪、狗、牛、羊、马、鸡、鸭、鼠、兔、虎、豹、狼、狐等,而人类和人类的近亲(部分灵长目动物),比如某些猴子、猩猩等,不能在体内制造这种物质。据计算,一般动物在体内制造维生素C的能力相当强,平均70公斤体重每天可产生毫克,即每天制造大约10克维生素C。
按照进化论,人类与那些可以在体内制造维生素C的哺乳类动物拥有共同的袓先。由此进一步推理,人类与哺乳类动物的共同远祖,应该能在体内制造维生素C。既然人类不能在体内制造维生素C,那就意味着,人类的某一远祖肯定在某一远古时代丢失了在体内制造维生素C的能力。不过,这是需要论证的。斯通博士的功绩就在于完成了这一论证。
在生命发展过程中,维生素C是一个非常活跃、无所不在的物质。所有活的有机体,或者能制造它,或者能从其他食物中获得它,否则就会死亡。生物有机体制造维生素C的历史非常悠久,在地球上的生命发展过程的早期即已完成。如果从植物出现算起,可能已有3~4亿年的历史。
植物胚胎学和动物胚胎学有证据支持这一观点,比如蛰伏的植物种子在未发芽时缺乏维生素C,而当种子发芽时,维生素C就立即产生了。例如,绿豆本身不含维生素C,发芽变成豆芽后,就会富含维生素C。动物的蛋卵处于休眠状态时缺乏维生素C,而当蛋卵发育时,甚至在胚胎尚未形成,仅有少量有丝分裂时,维生素C就产生了。维生素C在当今全部多细胞生物体中的广泛存在也证明了这一点。
斯通博士推断,在生物有机体进化、分支成植物和动物之前,已能完好制造维生素C。如果是这样,那应在古生代(地质时代中的一个时代)的早期,这时,动植物大分化,藻类和脊椎动物发展迅速,距今至少有3~4亿年。
科学家研究发现,每种原始非脊椎动物和低等生物,均能在体内制造维生素C,几乎所有脊椎动物也被证实可以在体内制造维生素C。然而,在低等动物与高等动物之间,制造维生素C的器官则有一个从肾脏到肝脏的发展过程。鱼类、两栖类、爬行类和鸟类中的较早系列如鸭、鸽、鹰,是在肾脏合成维生素C,而在稍近的系列,比如栖木类、鸣禽类和雀形目类,某些既在肾脏也在肝脏生产维生素C,而另一些则仅在肝脏合成维生素C,还有一些则与人类相同,完全不能在体内合成维生素C,如长尾夜莺和吃水果的蝙蝠。
人类祖先丧失在体内合成维生素C的机能,意味着其基因发生了突变。我们祖先制造维生素C的基因怎么会发生突变怎呢?也许是巧合,也许有共同的原因,就在我们的灵长目祖先发生这一遗传突变的时期,地球上的生物,特别是动物,经历了一声大灾变,期间,许多生物种群萎缩,乃至绝灭。这包括许多无脊椎动物和脊椎动物。众所周知,原来称雄地球的脊椎动物大家族恐龙,也在这一时期突然消失了。
有科学家提出,一个邻近的超新星爆炸,释放了大量的宇宙射线和X射线,而地球大气圈则吸收了大量的射线,由此导致许多动物灭绝,包括大型冷血动物恐龙。斯通博士认为,如果发生这种巨大的变化,那么,这种高能辐射有可能引发灵长目动物基因突变,使合成维生素C受阻,出现不能合成维生素C的灵长目新物种。
这样一个发生在原始灵长目动物身上的突变是致命的。维生素C对动物是如此重要,丢失这一基因本应产生致命的后果,但却并未发生,人类的丧失了这一重要基因的祖先竟然奇迹般地活下来了,原因何在呢?
科学家认为,我们的这支灵长目祖先是树生动物,生活在热带或亚热带,那里有几乎取之不尽的大量富含维生素C的新鲜食物,比如水果和嫩叶等,一年四季都可以享用,否则,它们或许要像候鸟一样随气候迁徙。
对发生了突变的灵长目动物而言,食物中所含的维生素C可能没有先前肝脏合成的多,但对生存却也足够了。有科学家在年发现,生活在自然环境中的现代大猩猩,每天可以从野生食物中获取4.5克(毫克)维生素C。
制造维生素C机能的丧失对人类的祖先而言,也许既有弊也有利。有科学家认为,体内制造维生素C有一个很复杂的生物化学反应过程,需要提供能量才能进行。丧失这一机能后则节省了这部分能量,而身体的其他部位,特别是脑,也许增加了新的能源,从而人类进化成大脑最发达的动物。不过,这仅仅是一个猜测。
动物体内的维生素C是从葡萄糖转化而来的,而葡萄糖属于碳水化合物,人类不能制造维生素C的这一遗传缺陷,就是一种碳水化合物代谢的先天缺陷,它是因丢失了一种称为“L—古洛糖酸内酯GLO)”的氧化酶基因而形成的。
斯通博士指出,要纠正碳水化合物代谢的这一先天缺陷,只有给个体提供每日所需的维生素C。如果人类的肝脏还保有完整的这种基因,能够自己制造维生素C,那么,这种肝脏新陈代谢的产物,每天就要生产大约2-4克,体况紧张时则要达到每天至少15克。也就是说,要纠正人类这一先天缺陷,每天应摄入2-4克维生素C,体况紧张时则要达到每天15克。这是通过一般食物根本无法实现的,只能通过额外补充。现在工业可以从富含维生素C的植物中提取维生素C,使得人类有条件大剂量服用维生素C。
从退休至去世(年),斯通博士共发表了50余篇医学论文。从年至年,在职业生涯中,他共发表了超过篇科学论文,登记了26项美国专利和众多外国专利。年,斯通博士对其40年来将维生素C作为一种治疗手段的研究成果进行汇集整理,出版了《维生素C的治疗作用》一书。
斯通博士的著述在正分子预防医学和正分子治疗医学方面,奠定了大剂量使用维生素C进行预防和治疗的基础,他的理论解释了克兰纳医生惊人的临床成功经验,克兰纳医生自年小儿麻痹(脊髓灰质炎)流行后,成功用大剂量维生素C治愈该病。斯通博士的理论也为卡思卡特医生的成功尊定了基础,卡思卡特医生从年代起用大剂量维生素C成功治愈了数以万计的各种严重感染性疾病。年,斯通博士的一纸营养处方,改变了20世纪伟大的科学家两次诺贝尔奖得主鲍林的后半生。
斯通博士于年去世。现在,距他去世已经30年了,他的理论从60年代算起,至今已被尘封近50年,仍未获得它应有的地位。这不禁令人想起弗莱明发现青霉素的历史。弗莱明于年发明青霉素后,直到年才由弗洛里和钱恩将它用于临床治疗疾病,中间隔了近20年。
科学史学家常为弗莱明的发现被搁置而惋惜,认为在科学技术的发展中应引以为戒。试想,如果弗莱明的发现当当时就受到重视,并被用于医疗,将会挽救多少生灵。
斯通博士的理论已被忽视了近50年,而且,在如今信息化高度发达的时代依然被尘封下去,很多的医学悲剧就会不断重演,当今各种感染性疾病、各种中老年慢性病都会继续肆虐,人类的健康水平将不会有根本的改善。
就发现的重要性而言,斯通博士关于人类普遍存在的慢性亚临床坏血病的发现,远比青霉素的发现更为重要。这一点可以从以下两个方面来比较。
第一,从涉及的疾病来看,青霉素仅涉及由细菌引起的感染性疾病,而用维生素C纠正人类先天遗传缺陷——低抗坏血酸症,则不仅涉及到由细菌引起的感染性疾病,还包括关节炎、心脏病、中风、癌症等。
第二,青霉素只能通过消灭细菌治疗疾病,而不能修复身体组织和器官,也不能提升免疫功能,换言之,它不能用于保健。而用维生素C纠正人类先天性遗传缺陷,就可以起到保健和预防作用,这也是它与药物的根本不同之处。
斯通博士为人类健康做出了巨大贡献。他给人类,也许还包括人类的“兄弟”灵长目动物,指出了一条通入健康的康庄大道。只要善用维生素C纠正我们先天的遗传缺陷,我们人类的健康水平就会更上一层楼。斯通博士生前虽名不风经传,但他对人类健康的贡献,有朝一日一定会得到科学界的公认。
(主要资料来源:张科生《维生素C发现之旅》)
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