Logo de la Universdad de Valencia Logo Unidad de Cultura Cientifíca y de la Innovación - Cátedra de Divulgación de la Ciencia Logo del portal

El descobriment de la tiamina o vitamina B1: una aventura científica

  • Unidad de Cultura Científica y de la Innovación
  • 4 abril de 2023

 

Dalt a l'esquerra, Umetaro Suzuki, pioner en el descobriment de la tiamina (vitamina B1) a partir de l'esquellat, amb un grup d'estudiants en una fotografía anònima datada en la dècada de 1890 al Japó. Wikimedia Commons

 

Jose Miguel Soriano del Castillo, Universitat de València

 

Fa uns anys deia en les meues classes –mig de broma, mig de debò– que les vitamines no són per a supersticiosos (n’hi ha 13), però sí per a mentiders. La paraula vitamina és un neologisme format pel llatí vita (‘vida’) i amina, ja que, quan van posar nom a aquest tipus de nutrient, es pensava que totes les seues varietats contenien amines (compostos derivats de l'amoníac). Avui sabem que algunes no en tenen.

Actualment, les vitamines es classifiquen en liposolubles o solubles en greix (A, D, E i K) i hidrosolubles (solubles en aigua, les restants). Dins d'aquest darrer grup, la primera a ser descoberta va ser la tiamina o vitamina B1, encara que la malaltia que produeix la seua deficiència ja es coneixia a la Xina com a mínim fa uns 4 600 anys amb el nom de chiao-ch'i. Era esmentada en el Huangdi Neijing, una de les obres més famoses de la medicina tradicional xinesa.

La troballa moderna de la tiamina, entre el final del segle XIX i el principi del XX, va ser una de les aventures científiques més apassionants en el camp de la nutrició, com veurem més endavant.

 

La malaltia dels rics al Japó

 

Al Japó, fins al segle XVII, aquesta vitamina s'obtenia principalment d'un arròs sense polir de característica tonalitat groga. Com que no calia portar-lo al molí, era més barat, però aleshores perdia el color blanc, apreciat a la taula de les famílies més acomodades.

En realitat, el procés de la mòlta eliminava la vitamina. De manera que allò que per a uns era símbol d'estatus social, per a altres significava l'aparició d'una malaltia: el temible beri-beri, el nom del qual probablement prové de la paraula singalesa beri (‘feblesa’).

Esta dolencia se clasifica en dos tipos principales: húmedo y seco. También existe una forma hiperaguda y extremadamente letal denominada en Japón shoshin, proveniente de las palabras japonesas sho, que significa “daño agudo”, y shin, “corazón”. Aquesta malaltia es classifica en dos tipus principals: humit i sec. També existeix una forma hiperaguda i extremadament letal denominada al Japó shoshin, provinent de les paraules japoneses sho, que significa ‘mal agut’, i shin, ‘cor’.

El beri-beri humit produeix inflor i complicacions cardíaques, sovint amb pèrdua del sentit del tacte, del dolor o de la temperatura. En la variant seca no hi ha inflamació, però sí una pèrdua progressiva de les sensacions citades, a més dels moviments. Al final, l'afectat pateix una atròfia dels músculs de les extremitats paralitzades i experimenta una síndrome de desgast general.

Avui sabem que amb una dieta equilibrada n’hi ha prou per a deslliurar-nos del beri-beri, ja que la tiamina és present en aliments com la carn, els ous, el peix, els cereals integrals (blat i arròs), el fetge i altres vísceres.

També hem de tenir en compte que, com que és una vitamina termosensible, els processos de cocció o qualsevol altre tractament tèrmic del menjar poden disminuir-ne els nivells. A més, la presència dels tanins, com és cas del cafè i el te, fins i tot arriben a inactivar-ne la funció.

 

 

Imatges de diversos pacients pediàtrics de beri-beri a Xangai en una publicació mèdica de 1936. Chinese Medical Journals, 1936

 

Seguint la pista dels marins malalts

 

Les primeres aproximacions científiques al beri-beri les va fer el cirurgià naval japonès Takaki Kanehiro. Durant cinc anys, des de 1875, Kanehiro va viure a Anglaterra per ampliar-hi els seus estudis. Allí va observar que els símptomes de la malaltia eren menys freqüents entre els integrants de l'armada britànica que no en la japonesa, i ho va relacionar per primera vegada amb la dieta.

Ja al seu país, el cirurgià nipó es va assabentar que, després de fer un viatge de 272 dies, més del 60 % dels soldats d'un vaixell de guerra havien contret la malaltia. D'acord amb el que havia après a Europa, va subministrar racions de llet en pols i carn als tripulants d'un altre vaixell que havia de fer el mateix viatge i durant els mateixos dies.

Quan el vaixell va tornar, la simptomatologia era menor entre la tripulació. Això permetia establir una possible vinculació amb els aliments nitrogenats, tenint en compte que les vitamines encara no s’havien descobert.

 

 

Retrat de Christiaan Eijkman en 1923.

 

De les gallines a l'elucidació de l'estructura química

 

L'estada del fisiòleg neerlandès Christiaan Eijkman a l'illa de Java (Indonèsia) entre 1886 i 1897 fou providencial per a acabar de resoldre el misteri. Eijkman detectà que les gallines alimentades amb arròs desproveït de pellofa desenvolupaven polineuritis (un dels símptomes del beri-beri), una cosa que no ocorria a les que consumien arròs sense espellofar. Aquest descobriment li valgué el Premi Nobel en Fisiologia o Medicina en 1929.

A partir d'aleshores, els esdeveniments es van precipitar. El també neerlandès Gerrit Grinjs va descobrir que el midó tenia la capacitat de produir la mateixa malaltia en els ocells. En 1910, el científic japonès Umetaro Suzuki anunciava en una revista del seu país que havia reeixit a extraure una substància soluble en l'aigua del segó de l'arròs, que va anomenar àcid abèric. L'estudi no va tenir repercussió a Occident, cosa a la qual va contribuir que la seua traducció a l'alemany hagués eliminat del text el fet que es tractava d'un nutrient nou.

 

 

Robert R. Williams va sintetitzar per primera vegada la tiamina en 1936. Invent.org

 

Tot i això, un any més tard, el científic polonès Casimir Funk va aïllar la mateixa substància en la pellofa de l'arròs. El compost va ser cristal·litzat en 1926 pel bioquímic neerlandès Barend Coenrad Petrus Jansen i el seu col·lega W. F. Donath, i en 1936 el britànic Sir Rudolph Albert Peters elucidava bioquímicament la seua importància en el metabolisme oxidatiu. Aquell mateix any, Robert R. Williams sintetitzava per primera vegada la tiamina.

 

Adéu al beriberi

 

Les conseqüències d'aquest descobriment van ser dràstiques. Per exemple, la mortalitat per beri-beri va passar al Japó de 20 persones per 100 000 en 1899 a 0,5 per 100 000 en 1959.

Avui dia, la deficiència d'aquesta vitamina només es presenta de manera puntual en casos clínics, tant en la seua forma humida i seca com en la variant shoshin. També apareix en pacients amb desnutrició energeticoproteica, associada a un alt consum d'alcohol.The Conversation

 

Jose Miguel Soriano del Castillo, Catedràtic de Nutrició i Bromatologia del Departament de Medicina Preventiva i Salut Pública, Universitat de València

 

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.