Albert Szent-Györgyi

Hoewel Albert Szent-Györgyi in 1928 vitamine C isoleerde, was zijn voornaamste wetenschappelijke interesse vreemd genoeg niet vitamines maar de chemie van het cellulaire metabolisme. Voor zijn werk op deze gebieden ontving hij in 1937 de Nobelprijs voor de Fysiologie of de Geneeskunde.

Scheurbuik: gesel van de zee

Tegen het midden van de 18e eeuw had scheurbuik honderdduizenden Britse zeelieden en anderen verzwakt, wier dieet sterk afhankelijk was van vlees en zetmeel en verstoken was van verse groenten en citrusvruchten. De eerste stap in de uitroeiing van deze ziekte kwam in 1757, toen James Lind, een Schotse arts, een essay schreef waarin hij de verplichte consumptie van citrusvruchten en citroensap door zeelieden in de Britse marine aanbeval. Tijdens zijn jaren als Brits marinechirurg had Lind de genezende en preventieve krachten van citrusvruchten bij zeelieden die aan scheurbuik leden, waargenomen. Maar het zou meer dan een eeuw duren voordat wetenschappers precies zouden begrijpen waarom citrusvruchten zo effectief waren in de strijd tegen de dodelijke ziekte.

In 1907 stelden Axel Holst en Alfred Fröhlich, twee Noren, het bestaan van vitamine C op basis van zijn biologische effecten, en er volgde een internationale wedstrijd om de vitamine te isoleren. In 1928 isoleerde Albert Szent-Györgyi (1893-1986) een stof die vier jaar later werd geïdentificeerd als vitamine C. Het daaropvolgende werk van Szent-Györgyi en andere onderzoekers verklaarde uiteindelijk het verband tussen vitamine C en de behandeling en preventie van scheurbuik.

albert_szent_gyorgyi_oszk_library.png

Albert Szent-György

Geactualiseerde foto van Albert Szent-György in het laboratorium.

Nationale Széchényi Bibliotheek, Hongarije

Echt jong leven

Geboren in een Hongaarse familie die drie generaties wetenschappers telde, was Szent-Györgyi al op jonge leeftijd geneigd tot de wetenschap. Hij schreef zich in 1911 in aan de universiteit van Boedapest om medicijnen te studeren, maar zijn opleiding werd onderbroken door het uitbreken van de Eerste Wereldoorlog. Zijn hele leven lang was hij fel tegen de oorlog. Szent-Györgyi verwondde zichzelf om na een korte tijd in het leger aan de dienstplicht te ontkomen en keerde in 1917 terug naar de universiteit. Terugkijkend op die ervaring zei hij naar verluidt: “Ik werd overmand door zo’n waanzinnig verlangen om terug te keren naar de wetenschap dat ik op een dag mijn revolver greep en in mijn wanhoop een schot door mijn bovenarm joeg.”

Ontdekking van “hexuronzuur”

Szent-Györgyi behaalde zijn medische graad in het jaar dat hij terugkeerde naar Boedapest en ging verder studeren aan verschillende andere Europese universiteiten. Hij was geïnteresseerd in celademhaling en de productie van energie, en in die tijd onderzocht hij het “bruiningsproces” in planten – waarbij sommige planten bruin worden bij het verdorren. Szent-Györgyi ontdekte dat bruinverkleuring optreedt wanneer beschadigde mechanismen op cellulair niveau niet genoeg waterstof kunnen leveren om oxidatie te voorkomen, wat bruinverkleuring veroorzaakt. Vervolgens richtte hij zijn aandacht op planten die niet bruin worden. Bij een reeks experimenten met citrusplanten ontdekte hij dat hij bruinverkleuring kon induceren met peroxidase – een plantenenzym dat actief is bij oxidatie – en vervolgens die bruinverkleuring kon vertragen door citrussap toe te voegen aan de peroxidase. Szent-Györgyi isoleerde de stof in het citrussap die verantwoordelijk was voor het tegengaan van bruinverkleuring, noemde het “hexuronzuur”, en publiceerde zijn bevindingen in 1928.

Twee jaar lang zocht Szent-Györgyi naar een ruime bron van hexuronzuur, waarvan hij vermoedde dat het de vitamine C was die door Holst en Fröhlich werd verondersteld, om zijn experimenten voort te zetten. Hij bracht tijd door aan de Universiteit van Cambridge en vervolgens aan de Mayo Foundation in Minnesota, terwijl hij onderzoek deed naar zijn ontdekking. In 1930 keerde hij terug naar Hongarije en werd professor in de medicinale chemie aan de Universiteit van Szeged. Daar toonde hij zijn monster van hexuronzuur aan J. L. Svirbely, een in Amerika geboren scheikundige van Hongaarse afkomst die eerder had samengewerkt met Charles G. King, een vitamine-onderzoeker aan de Universiteit van Pittsburgh. Svirbely voerde een experiment uit op cavia’s, die net als mensen niet in staat zijn hun eigen vitamine C te produceren. Hij voedde de helft van de cavia’s met gekookt voedsel – van koken was al bekend dat het vitamine C vernietigt – en de andere helft met voedsel dat was verrijkt met hexuronzuur. Terwijl de ene groep scheurbuikachtige symptomen kreeg en stierf, bloeide de andere groep op. Voor Szent-Györgyi en Svirbely was het duidelijk dat hexuronzuur inderdaad vitamine C was. Ondertussen, via een nog steeds omstreden reeks gebeurtenissen en mededelingen, kwam King tot dezelfde conclusie en publiceerde een aankondiging in het tijdschrift Science op 1 april 1932, twee weken voordat Szent-Györgyi’s notitie in Nature verscheen.

Paprika! Synthese van Vitamine C

gyorgyinih.jpg

Albert Szent-Györgyi.

Albert Szent-Györgyi circa 1948.

National Library of Medicine

Nadat hij de naam hexuronzuur had veranderd in “ascorbinezuur” om de antiscurvy eigenschappen weer te geven, begon Szent-Györgyi te zoeken naar overvloedige natuurlijke bronnen van het zuur. Szeged was toen en is nu een belangrijk centrum van de paprikateelt, en – volgens één versie van de legende – om te voorkomen dat hij de verse paprika’s zou opeten die zijn vrouw als bijgerecht had geserveerd, verliet Szent-Györgyi haastig de eettafel en rende naar zijn laboratorium om de paprika’s te testen op het ascorbinezuurgehalte. Eureka! Met een ruime bron van ascorbinezuur geïdentificeerd, ging het werk aan vitamine C verder, en binnen twee jaar was de structuur bekend en werd het in het laboratorium gesynthetiseerd door Szent-Györgyi’s medewerker, Walter Haworth, aan de Universiteit van Birmingham in Engeland. Bovendien werden de therapeutische effecten ervan – waaronder het voorkomen van schurft – uitgebreid onderzocht.

Nobelprijs en studies over spiersamentrekking

In 1937 ontving Szent-Györgyi de Nobelprijs voor Fysiologie of Geneeskunde voor zijn ontdekkingen over biologische verbranding, waaronder de rol van vitamine C in het proces. Zijn medewerker Haworth deelde datzelfde jaar de prijs in de scheikunde voor zijn structurele bepaling van vitamine C en zijn koolhydraatonderzoek.

Szent-Györgyi ging verder met het bestuderen van spiercontractie; hij identificeerde actine en myosine, de eiwitten die verantwoordelijk zijn voor het fysiologische proces van contractie. Later verrichtte hij verdere studies van citrusvruchten, identificeerde vitamine P (een complexe verbinding van flavonoïden) en beweerde dat deze vitamine de haarvaten versterkt. Een gebreksziekte die verband houdt met het gebrek aan vitamine P is echter nooit vastgesteld.

Kankeronderzoek en anti-oorlogsactivisme

Szent-Györgyi was tweemaal gehuwd, eenmaal in 1917 en nogmaals in 1941. Hij en zijn tweede vrouw, met wie hij één dochter had, verhuisden in 1947 naar de Verenigde Staten. Zij vestigden zich in Woods Hole, Massachusetts, en Szent-Györgyi leidde er een instituut voor spieronderzoek. Hij werd een hartstochtelijk voorstander van door de overheid gesponsord kankeronderzoek nadat hij twee naaste familieleden aan de ziekte had verloren en een groot deel van zijn latere beroepsleven besteedde hij aan het bestuderen van kanker op cellulair niveau in Woods Hole en voor de National Foundation for Cancer Research. Szent-Györgyi was een uitgesproken tegenstander van militaire uitgaven, kernwapens en oorlog in het algemeen. Hij was pessimistisch over de toestand van het moderne leven en uitte zijn sociopolitieke opvattingen in zijn boek The Crazy Ape uit 1970.

De informatie in deze biografie is voor het laatst bijgewerkt op 8 januari 2018.