Когда лимон спас людей от смерти
Представьте себе, XVIII век. Британский военный корабль уходит в плавание в Атлантический океан. Воздух солёный, влажный, тяжёлый. На борту — сотни матросов. Через три месяца половина из них будут мертвы. Не от пуль, не от штормов.
У матросов кожа серая, как трюмные доски, дёсны распухшие и кровоточат, выпадают зубы, раны не заживают, ноги тонкие, как тростник и совсем не держат. Это цинга. Болезнь моряков. Болезнь тьмы. Болезнь, которая унесла больше жизней, чем все морские битвы вместе взятые. Приговор без апелляции.
И вот случилось чудо. Капитан приказывает — «Раздать каждому по лимону». Матросы, с трудом жуют кислую мякоть и глотают её. Через три дня все выздоравливают. Дёсны перестают кровоточить. Раны затягиваются через неделю. Через две недели здоровые матросы снова стоят на вахте. Лимон для моряков не просто был фруктом, а спасением.
В XVIII веке ещё не знали про витамины. Не знали про молекулы. Знали только, что-то в этом жёлтом плоде держит человека здоровым. Это «что-то» позже назовут аскорбиновой кислотой (от латинского a-scorbutus — «против цинги»). Но это лишь вершина айсберга. Сегодня мы знаем, что витамин C не просто антицинговый суперагент. Это ещё молекула света, антиоксидант жизни, архитектор коллагена, страж иммунитета, модулятор настроения и памяти. И это не добавка. Это настоящая биологическая необходимость.
Портрет молекулы.
Витамин C (L-аскорбиновая кислота) — это маленькая водорастворимая молекула, весом всего 176 дальтон. Её формула — C₆H₈O₆. Шесть атомов углерода, восемь водорода, шесть кислорода. Просто? Да. Но в этой простоте и есть гениальность Матушки-природы.
Малюсенькая молекула становится сильнейшим восстановителем. Отдаёт электроны с лёгкостью, нейтрализуя самые агрессивные молекулы на свете — свободные радикалы. Это делает её главным гидрофильным антиоксидантом в плазме крови, цитоплазме клеток, межклеточной жидкости. Она является первой линией обороны нашего организма против окислительных стрессов.
Но её роль не ограничивается антиоксидантной. Она еще и кофактор для более чем 60 ферментов. Без неё невозможны синтез коллагена и карнитина. Коллаген — это белок, из которого состоят кожа, кости, сухожилия, сосуды. Молекулы карнитина транспортируют жирные кислоты в митохондрии для выработки энергии. Кроме этого, витамин С необходим для синтеза норадреналина и серотонина, которые являются нейромедиаторами настроения, внимания, сна.
С помощью молекул витамина С идет гидроксилирование холестерина (первый шаг к образованию желчных кислот), метаболизм тирозина (аминокислоты, предшественника дофамина), регуляция гена HIF-1α (ключевой регулятор ответа клетки на гипоксию).
Уникальный парадокс. Человек, обезьяны, морские свинки и некоторые летучие мыши не способны сами синтезировать витамин C. У нас «сломан» ген GULO, кодирующий фермент L-гулонолактоноксидазу. Что это — эволюционная ошибка или подарок? Возможно, природа хотела, чтобы мы обязательно ели фрукты и овощи, иначе умрём.
От цинги до Нобелевской премии
С 1500 по 1800 год цинга убила, по оценкам некоторых исследователей, более 2 миллионов моряков. В экспедиции Магеллана погибло 160 из 240 человек, и не в боях, а в основном от цинги. На кораблях Британского флота смертность от цинги в XVIII веке составляла 40–50%.
Первым, кто связал цингу с питанием, был Джеймс Линд, шотландский врач. В 1747 году он провёл первый в истории контролируемый клинический эксперимент. Взял 12 больных цингой моряков, разделил на 6 групп. Одной группе давал по два апельсина и один лимон в день. Через 6 дней все выздоровели, а остальные — нет. Ученый мир ему не поверил. Только в 1795 году Британский флот ввёл лимоны в рацион моряков. И, свершилось чудо! Цинга исчезла совсем.
В 1928 году венгерский биохимик Альберт Сент-Дьёрдьи выделил из надпочечников быка неизвестную кислоту, назвав её «гексуроновой». В 1932 году он доказал, что это — противоцинговый фактор. В 1933 году швейцарский химик Вальтер Хаворт определил структуру молекулы и синтезировал её. В 1937 году Сент-Дьёрдьи получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине.
В 1970 году дважды нобелевский лауреат Лайнус Полинг опубликовал книгу «Витамин C и обычная простуда». Он утверждал, что приём 1000–3000 мг витамина C в день снижает частоту и тяжесть простуд. И тогда весь мир сошёл с ума. Продажи аскорбинки взлетели. Но научное сообщество скептически отнеслось к его гипотезам о лечении рака и продлении жизни. Споры не утихают до сих пор.
Как витамин C работает внутри нас
Всасывание и транспорт
Витамин C всасывается в тонком кишечнике через натрий-зависимые транспортёры SVCT1. При высоких дозах (более 1000 мг) часть всасывается пассивно. Максимальная биодоступность — при приёме 200 мг. При 1000 мг — усваивается только 50%. При 2000 мг — менее 20%, а избыток выводится с мочой.
В клетки витамин C попадает через SVCT2 — транспортёры, особенно активные в мозге, надпочечниках, глазах — органах, где концентрация витамина C в 10–100 раз выше, чем в плазме.
Распределение и депонирование
Высшие концентрации витамина С наблюдается в надпочечниках (до 2000 мкг/г ткани), гипофизе, лейкоцитах, глазном яблоке и в мозге. Это не случайно. Надпочечники используют витамин C для синтеза кортизола (гормона стресса). Лейкоциты — для фагоцитоза и выработки интерферонов. Мозг — для синтеза нейромедиаторов.
Метаболизм и выведение
Витамин C метаболизируется в печени до декагидроаскорбиновой кислоты, а затем до щавелевой кислоты — основного конечного продукта. Выводится почками. При дефиците почки снижают экскрецию — до 5–10 мг/сут. При избытке — выводят всё, что не усвоилось. Витамин C не является «лекарство от простуды». Он необходим, как мощный модулятор иммунитета, особенно при стрессе, нагрузках.
Научные исследования или что говорит современная наука
Иммунитет
Исследование 1. Hemilä H., Chalker E. (Cochrane Database Syst Rev, 2013). В результате мета-анализа 29 исследований (11 306 участников) был сделан вывод, что регулярный приём витамина C (≥200 мг/день) не снижает частоту простуд у обычных людей, но сокращает длительность на 8% у взрослых и 14% у детей. У людей, подвергающихся кратковременным тяжёлым физическим нагрузкам (марафонцы, солдаты, лыжники), риск простуды снижался на 50%.
Исследование 2. Carr A.C., Maggini S. (Nutrients, 2017), которое анализировало и изучало механизмы действия витамина С, пришло к следующим выводам.
Витамин C:
- повышает хемотаксис и фагоцитоз нейтрофилов;
- стимулирует пролиферацию лимфоцитов;
- повышает выработку интерферонов;
- защищает клетки иммунной системы от окислительного повреждения во время «респираторного взрыва».
Кожа, коллаген и старение
Исследование 3. Pullar J.M. et al. (Nutrients, 2017). Обзор роли витамина C в синтезе коллагена.
Вывод исследования — витамин C является обязательным кофактором для ферментов пролил- и лизилгидроксилазы. Без него коллаген не стабилизируется и ткани становятся хрупкими. При дефиците наступает цинга с её проявлениями. Выпадение зубов, разрывы сосудов, не заживающие раны.
Исследование 4. Telang P.S. (Clin Cosmet Investig Dermatol, 2013). Клиническое исследование местного применения витамина C.
Сделан вывод, что топические формы (10–20% L-аскорбиновой кислоты) снижают морщины, улучшают эластичность, уменьшают гиперпигментацию за счёт стимуляции синтеза коллагена и ингибирования тирозиназы.
Сердечно-сосудистая система
Так в исследовании Ashor A.W. et al. (Adv Nutr, 2015) на основании мета-анализа 18 исследований, был сделан вывод, что приём витамина C (≥500 мг/день) снижает систолическое АД на 3.84 мм рт.ст., диастолическое — на 1.48 мм рт.ст. Этот эффект значим у гипертоников.
Mullan B.A. et al. (Lancet, 2009), проводили исследование на 40 пациентов с эндотелиальной дисфункцией и пришли к выводу, что инфузия витамина C (3 г) восстанавливала эндотелий-зависимую вазодилатацию за счёт снижения окислительного стресса и повышения биодоступности оксида азота. Иными словами, витамин C является кардиопротектором, который улучшает функцию эндотелия и снижающий давление.
Мозг, настроение и когнитивные функции
Исследование Harrison F.E. (Nutrients, 2012), который проводился на животных, выявило, что витамин C участвует в синтезе дофамина, норадреналина, серотонина, защищает нейроны от окислительного стресса, модулирует передачу сигналов в синапсах. Также отмечается, что дефицит связан с депрессией, усталостью, когнитивным спадом.
В исследованиях Moritz K.M. et al. (J Neurochem, 2020), которое проводилось на крысах, сделан вывод, что хронический дефицит витамина C приводил к снижению нейрогенеза в гиппокампе, ухудшению памяти и обучаемости.
При онкологии – витамин С защитник или разрушитель?
В исследование Ma Y. et al. (Cancer Cell, 2019) проведенное на мышах с KRAS-мутантным колоректальным раком, отмечено, что высокие дозы витамина C тормозили рост опухолей и усиливали действие химиотерапии. Витамин C — это, конечно, не панацея от рака, но перспективное вспомогательное вещество в онкотерапии при парентеральном введении.
Тонкая грань дефицита и избытка
Стадии дефицита:
- субклинический (уровень в плазме <23 мкмоль/л). Усталость, раздражительность, снижение иммунитета;
- умеренный (<11 мкмоль/л). Анемия, кровоточивость дёсен, сухость кожи, алопеция;
- цинга (<5 мкмоль/л). Геморрагии, выпадение зубов, не заживающие раны, смерть.
К группам риска относятся курящие (потребность +35 мг/день), пожилые, люди с низким потреблением овощей и фруктов, больные раком, почечной недостаточностью, мальабсорбцией.
Избыток. Мифы и реальность
Витамин C считается малотоксичным. Верхний допустимый уровень — 2000 мг/день. Побочные эффекты при высоких дозах диарея (осмотический эффект), тошнота, спазмы желудочно-кишечного тракта, повышенный риск оксалатных камней в почках (у предрасположенных).
Мифом является утверждение, что витамин C вызывает рак. В реальности же нет достоверных данных. Напротив, он защищает ДНК от повреждений.
Следующий миф – витамин С разрушает витамин B12. Реальность — только «in vitro», т.е. в лабораторных опытах, вне живого организма. «In vivo», т.е. на живых животных и людях научно не доказано.
Суточные нормы и источники
Рекомендуемая суточная норма потребления, для профилактики (РСНП) — 200–500 мг/день. Терапевтической дозой является 1000–2000 мг/день (при простуде, стрессе, после операций).
Взрослым рекомендуется 90 мг (мужчины) и 75 мг (женщины), беременным — 85 мг, кормящим 120 мг.
Лучшими источниками витамина С являются чёрная смородина (200 мг/100 г), перец сладкий (120–150 мг), киви и брокколи (по 90 мг), цитрусовые (50–70 мг) и клубника (60 мг).
Формы выпуска
На первом месте, конечно, Вам всем известные таблетки L-аскорбиновой кислоты. В народе часто называют «аскорбинкой». Продается в любой аптеке и некоторых магазинах. Стандартная, дешёвая, эффективная. Правда она может вызывать дискомфорт в желудочно-кишечном тракте.
Аскорбаты (натрия, кальция, магния). Это — буферизованные формы и оказывают более мягкое действие для желудка.
Липосомальный витамин C. У него самая высокая биодоступность, но его может позволить себе не каждый, дорого.
Ester-C®. Капсулированная форма с метаболитами, якобы лучше усваивается (доказательств мало).
Витамин С больше, чем витамин. Мы потеряли способность его синтезировать, но природа сама дала нам цитрусовые, киви, перец, шиповник, облепиху, чтобы мы помнили, что жизнь требует участия. Он не спасает от всех болезней. Но он является фундаментом здоровья. Без него нет ни кожи, ни иммунитета, ни энергии, ни мысли, ни любви. С ним мы становимся тем, кем должны быть — целостными, сильными, живыми.
