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亨里克·达姆:维生素K的发现者

发布时间: 2021-04-12 浏览次数:

亨里克·达姆荣获1943年诺贝尔生理学或医学奖


1895年2月21日,亨里克·达姆生于丹麦首都哥本哈根的一个药剂师家庭。父亲是一位化学家,业余写点书;母亲则是一位光荣且普通的人民教师。

从小达姆也没展现出什么特别的地方,和所有同龄人一样上学读书。1920年,考上了哥本哈根理工学院化学专业。毕业后,就留在了自己的母校,担任化学教员。达姆早就对生物化学怀有浓厚的兴趣。但他一时还不易求得一个专门从事生物化学研究的职位。在农业和兽医学校,各种学科的研究对象,大都与作物、家畜、家禽有关,这无疑绐达姆后来的事业打下了更深厚的基础。

亨里克·达姆


1923年,他终于在哥本哈根大学医学院病理生理实验室得到了一个讲师职位。哥本哈根大学是丹麦著名的学府,人才荟萃,图书资料、和仪器设备首屈一指。达姆以能在这里从事教学和科研而倍感欣慰,把这里视为一个最好的求知场所。1928年,哥本哈根大学生物化学研究所提升达姆为助理教授。很快他又晋升为副教授,进入了人生的转折点—走进了实验室。达姆在文献中看到,大鼠、小鼠、狗跟人类一样,都可以自己合成胆固醇,而小鸡似乎不能,它们需要的胆固醇可能都来源于食物。于是就开展了相关的研究工作,他发现在动物的不同组织中(如胆汁、大脑、血细胞、卵黄等),虽然都含有胆固醇类物质,但是其含量有着明显的差异。

胆固醇引起动脉粥样硬化图


遗憾的是,研究显示,小鸡也可以自行合成胆固醇。但是达姆没有就此放弃,反而被另一件事吸引了:在2-3周后,许多小鸡出现了皮下出血。皮下出血意味着,实验动物出现了凝血功能障碍。后续研究显示,小鸡们的凝血时间,果然出现了显著的延长。达姆很想仔细研究这一现象,只可惜,他作为一名青年教师,很多事身不由己。他被大学派到鲁道夫·肖恩海默实验室进行进修,待了整整一年。在此期间,他没有闲着,一直在查找相关的文献。

让他眼前一亮的研究有两个。第一个是安大略农学院的学者们发现,如果用乙醚萃取鱼、肉中的成分,然后用这些成分喂养动物,会出现与小鸡相同的症状,即皮下出血、凝血时间延长。

维生素家族,蓝色为脂溶性,红色为水溶性


第二个研究由加州大学的学者进行。他们同样对凝血产生兴趣,并且发现卷心菜可以治疗这种疾病。因为卷心菜含有维生素C,而维生素C缺乏可以引起出血,所以,他们断定“凝血时间延长由维生素C缺乏引起“,补充点维生素C就行了,不值得一提……

可达姆则决定“提一提“。通过对两个实验的思考,他得到了三个基本结论:缺乏某些元素会导致凝血障碍;这种元素应该不溶于乙醚;这种元素也许是维生素C,也许不是维生素C,卷心菜里含有的营养元素很多。

1935年,游学归来的达姆终于有时间验证自己的假说。首先是维生素C。他把维生素C注射到小鸡的胃里,测量凝血时间。结果显示,凝血时间没有改变,还是比正常凝血时间长。这样,就把维生素C排除在外了。接下来,他搜集了市面上所有能想到的食物,将其分为几类,谷类和种子、蔬菜、动物器官、油脂等,对于动物的内脏,他又用乙醚进行萃取,将其分为可溶于乙醚的与不可溶于乙醚的两类。利用这些食物,制作了形形色色的食谱,对小鸡进行了数百次实验。

部分实验结果,图片来源:达姆的论文


结果显示,谷物和种子可以治疗疾病,西红柿、甘蓝显示出一定的效果,最有效的是生猪肝中不溶于乙醚的成分;而这种成分,不是任何一种已知的营养元素。至此,他终于相信,自己发现了一种全新的营养元素,便用“koagulation(丹麦语,凝血)“一词的首字母为其命名,称之为维生素K。

维生素K也称凝血维生素,能够促进血液凝固,维生素是凝血因子γ-羧化酶的辅酶。而其它凝血因子7、9、10的合成也依赖于维生素K。人体缺少它,凝血时间延长,严重者会流血不止,甚至死亡。对女性来说可减少生理期大量出血,还可防止内出血及痔疮。经常流鼻血的人,可以考虑多从食物中摄取维生素K。

维生素K还参与骨骼代谢。原因是维生素K参与合成BGP(维生素K依赖蛋白质),BGP能调节骨骼中磷酸钙的合成。特别对老年人来说,他们的骨密度和维生素K呈正相关。经常摄入大量含维生素K的绿色蔬菜的妇女能有效降低骨折的危险性。

达姆因此获得了1943年的诺贝尔生理学或医学奖。达姆从失败之中,找到了一条通往成功的道路;而纵观他的研究经过,无非遵循着细心、理性的原则。这正是我们都需要学习的科学精神。


资料来源:百度

整理:朱燕芳