8. A lidérces anyag
Nekem is megvannak a hibáim. (De komolyan!) Bizonyos dolgokban például hihetetlenül provinciális vagyok. Hangsúlyozott anglomániám mellett is képtelen vagyok megszokni a brit kiejtést és helyesírást. Hányszor hallottam rádióban vagy televízióban, amint hosszú „ee”-vel mondják ki az „eevolúció” vagy a „deefekáció” szavakat, én mégis változatlanul, rövid „e”-vel pattogok velük, és semmi áron sem akarnak megérteni. Más szavaik hallatán a fejem lilára válik, de ez sem segít.
Elnyújtott magánhangzóik egyenesen nevetségesek számomra. Normális ember szerintem nem ejti ki így ezeket a hangokat, nem is beszélve egyes szavakról, amelyek kemény mássalhangzói szinte szétolvadnak a szájukban. Nekem pedig lúdbőrözik a hátam tőlük.
Néha olyan engesztelhetetlen vagyok az ilyen esetekkel kapcsolatban, hogy már-már kijelentem a nyilvánosság előtt: ha a britek képtelenek normálisan leírni és kiejteni az amerikai nyelv szavait, akkor csináljanak maguknak más, új nyelvet.
Lám, most valóban hangosan ki is mondtam e véleményemet, bár bizonyára csak azért, mert senki sem volt hallótávolságon belül.
Szerettem volna például pontosítani, mikor használták az orvostudományban először az „anémia” szót. Elővettem hát könyvtáramból a megfelelő lexikont, hogy megkeressem benne az anémia – a-n-é-m-i-a – címszót. Nem volt benne! Az „androszteron” és az „anencephalikus” között egyáltalán nem volt semmi. Döbbenten meredtem a felütött oldalra. Az anémia az egyik legközönségesebb orvosi műszó, és a kérdéses lexikon kifejezetten orvostudományi etimológiával foglalkozik. Hogy lehetséges, hogy mégis hiányzik belőle?
Halkan elmormogott „nofenével” fordultam el a könyvtől, sőt talán még valami keményebbet is mondtam, olyasmit, hogy „a teremburáját”.
De ekkor a koponyámból kipattant egy aprócska szikra. Megint elővettem a kötetet és megnéztem a belső borítóját.
Amerikai kiadó dobta piacra, viszont a szerkesztője kanadai! Aha! Gondoltam, megnézem az „anaemia” helyén; és lámcsak, meg is találtam!
Az a szegény könyv sohasem tudja meg, milyen közel járt hozzá, hogy kidobjam. Csak az tartott vissza, hogy korábban már nemegyszer nyújtott felbecsülhetetlen szolgálatot.
Tudják, az „anémia” szó a „nincs vér” vagy „vértelen” jelentésű görög kifejezésből származik. Az a- (magánhangzók előtt an-) prefixum a görögben a leggyakoribb fosztóképző, amelynek jelentése „nincs” vagy „t(a)lan, t(e)len” stb., akár az angolszász un- vagy a latin non-. A terminus másik fele a görög haima = „vér” szóból származik, amelyben az ai diftongus, kiejtve is „ai”-ként hangzik.
A rómaiak a saját „aé”-nek hangzó, ae diftongusukat használták a görög ai helyett. Mivel az angol nyelvet latin betűkkel írják, a görög szó a haema alakban jelenik meg benne, így a belőle származó terminus az „anaemia” helyett.
Az angolban az ae kiejtése hosszú „é”-vé módosult. Véleményem szerint ez a megváltozott kiejtés indokolja az egyszerű „e” írásmódot, ahogyan itt, Amerikában valóban használjuk. A szót így írjuk le: anemia. A britek azonban továbbra is „anaemia” formát használják. Hasonló okoknál fogva mi úgy írjuk: „hemoglobin”, „hemorrhage”, „hematologia”, „hemophilia” és „hemorrhoid”, míg ők e szavak mindegyikébe belészuszakolnak még egy „a” betűt. Mivel az ég alapvetően igazságos, meggyőződésem, hogy ebben a kérdésben a mi oldalunkon áll.
Persze tudom, hogy amikor ez a tanulmány megjelenik Nagy-Britanniában, az írásmódot a saját ízlésüknek megfelelően megváltoztatják, de én az ebből származó következményekért semmiféle felelősséget nem vállalok.
A jelek szerint az anémia szó először 1829-ben jelent meg az orvosi szóhasználatban, olyan különféle esetek leírására, amelyek látszólagos vérhiánnyal, legalábbis a vér vörös színezékanyagának megritkulásával és a beteg szokatlan sápadtságával jártak.
A vér vörös színezékanyaga a „hemoglobin”, amely a vörös vértestecskékben található. A hemoglobin vasatomokat tartalmaz, amelyek nem egykönnyen jutnak a szervezetbe táplálkozás útján. A szervezet azonban gondosan vigyáz a maga vaskészletére, ezért e téren nincs is sok probléma.
Ha valaki viszont baleset vagy mondjuk, megrögzött ellensége közreműködésével sok vért veszít, akkor természetesen bajban van a hiányzó vasmennyiség pótlását illetően.
A fiatal nők különösen szorult helyzetben vannak e téren, mivel menstruációjuk révén havonta veszítenek vért, s ezért ők szenvednek legtöbbször vashiányos anémiában.
A vérszegénységnek persze számos más oka is lehet, hiszen a vörös vértestecskék termelőműhelyei sokféleképpen meghibásodhatnak akkor is, ha a szükséges vasmennyiséggel nincs semmi baj. Ugyanakkor a vérszegénység egyes fajtáinak a többiekénél súlyosabb következményei lehetnek.
Ez felhívja a figyelmüket egy Thomas Addison nevű brit orvosra (1793-1860). Azért emlékeznek rá mindmáig, mert 1855-ben azonosított egy betegséget, amelyet a mellékvese-kéreg sorvadása jellemez. Ezt a mellékvese-hormon hiányából fakadó betegséget máig „Addison-kór” néven ismerjük.
Addison ezt megelőzően, 1849-ben szakszerűen leírt egyfajta, különösen súlyosnak látszó és rendkívül nehezen kezelhető anémia típust. Egy ideig ezt „Addison-anémiának” nevezték, s miután alaposabban tanulmányozták, kiviláglott, hogy az Addison-anémia diagnózisa egyenlő a halálos ítélettel. Minden kezelési kísérlet csődöt mondott és a beteg, belátható időn belül feltétlenül meghalt.
Ezért a kórt vészes vérszegénységnek (perniciális-anémiának) nevezték el a „halálos” jelentésű latin szó nyomán.
A huszadik század beköszöntével azonban az orvosok tudomást szereztek a vitaminok létéről (mint az előző két fejezetben jeleztem), és minden nem-fertőző betegséget gyanúba fogtak. Kutatni kezdték hát, milyen táplálék hiánya okozhatja a vészes vérszegénységet. Az első nyomokhoz azonban alapos kitérő vezetett.
Egy amerikai orvos, George Hoyt Whipple (1878-1976) elsősorban az epefestékek iránt érdeklődött, amelyek a hemoglobin lebomlása során keletkező vegyületek.
A hemoglobin molekulának van egy nem-fehérje része, amely egy nagyobb, négy kisebb gyűrű által alkotott gyűrűből áll, középpontjában egy vasatommal. Ennek neve „heme”. A szervezet szükség esetén úgy válik meg tőle, hogy felbontja a nagyobbik gyűrűt és további felhasználás végett kiemeli belőle a vasatomot. Az epefestékké átalakuló nagy gyűrű ezután kiválasztódik a szervezetből.
Whipple úgy gondolta, hogy jobban megértheti az epefestékek természetét, ha alaposabban megismerkedik a hemoglobin életciklusával. Ezért 1917-ben kutyák vérét kezdte lecsapolni oly mértékben, hogy végül határozottan vérszegények lettek, majd különféle diétákra fogta őket, hogy megállapítsa, melyik által nyerik vissza az állatok leggyorsabban a normális vörös vértestecske-mennyiségüket.
Végül arra a következtetésre jutott, hogy a heme és a vörös vértestecskék regenerálódásához minden másnál inkább az a táplálék járul hozzá, amelynek legfőbb alkotóeleme a máj. A mából visszatekintve ez nem is olyan meglepő. A máj a szervezet legnagyobb vegyi üzeme, ezért gazdag vitaminokban és ásványi anyagokban (köztük vasban is). Ha valamilyen táplálék önmagában segíthet ilyen esetben, minden bizonnyal éppen a máj az.
Whipple maga nem foglalkozott a vészes vérszegénységgel, de némelyek úgy vélték, hogy eredményei esetleg hasznosíthatók lesznek ezen a területen is.
A vészes vérszegénységet különféle rejtélyek övezték. Lehet éppen vitaminhiány-betegség is, ám ha így van, miért olyan kevés ember kapja meg? Ha viszont valakinél jelentkezik, miért nem mutatható ki semmi érdemleges egyoldalúság az illető táplálkozásában? És mások, akik ugyanazon a táplálékon élnek, miért nem szenvednek tőle?
Az egészséges emberi szervezet erős hidroklórsavat (sósavat) termel a gyomor emésztőnedveinek alkotóelemeként. Ennek eredményeképpen a gyomornedv a szervezetben található legsavasabb közeg, ami jelentősen elősegíti az emésztés folyamatát. (Az emésztőnedvek annyira savasak, hogy a biokémikusok néha elcsodálkoznak rajta, hogyan képes a gyomor nyálkahártyája folyamatosan elviselni ilyen tömény savas fürdőt – ahogyan nem is mindig képes rá, amit bárki elmondhat, akinek már volt gyomorfekélye).
Különös módon, a vészes vérszegénységben szenvedő egyszersmind savhiányban is szenved, ami arra a gondolatra vezet, hogy a betegség hátterében esetleg emésztési vagy táplálékfelvételi rendellenességek húzódhatnak meg. Azaz előfordulhat, hogy bizonyos vitamin ugyan jelen van a táplálékban, de a beteg képtelen hasznosítani. Ilyen esetben csak szokatlanul nagy mennyiségű vitamin bevitelével segíthetünk rajta, amelynek nagyrésze ugyan kiválasztódik a szervezetből, valamennyi azonban mégis felszívódik a lökésszerű erőltetés hatására.
Biztosan erre a következtetésre jutott George Richards Minot, amerikai orvos (1885-1950) és munkatársa, William Parry Murphy is. Minotban olyan mély benyomást keltett Whipple 1924-es beszámolója arról, milyen hatékonyan gyógyítja a máj a kutyák vérszegénységét, hogy elhatározta, máj-diétára fogja vészes vérszegénységben szenvedő betegeit. Végül is abszolúte semmi vesztenivalója sem volt.
Nagy mennyiségben kezdett tehát májat etetni velük – és a kúra bevált! A vészes vérszegénység megállt, a betegek állapota nemhogy nem romlott tovább, hanem egyenesen javulni kezdett.
Mindennek elismeréseképpen Whipple, Minot és Murphy között osztották meg az orvostudományi és fiziológiai Nobel-díjat 1934-ben. Ők érték ugyanis el, hogy a vészes vérszegénység többé nem jelent halálos ítéletet.
A gyanú, hogy itt egyszerre lehet szó külső vitamin-problémáról és belső elégtelenségről, 1936-ban vált nagyon valószínűvé William Bosworth Castle, amerikai orvos munkássága nyomán. Ő mutatott rá, hogy kell lennie egy, a vitamin felszívódását elősegítő belső tényezőnek.
Ma már tudjuk, hogy ez a belső tényező egy glükoproteinféle (olyan fehérje, amelynek van egy bonyolult, cukorra emlékeztető alkotóeleme is), s amelynek össze kell kapcsolódnia a vitaminnal, mielőtt annak felszívódása megtörténhet. E tényező hiánya a baj igazi forrása, mivel az adott vitaminra (amint később bebizonyosodott) elenyészően kis mennyiségben van csak szükség. Sőt, ha ez a kevés is hiányozna a táplálékból, ami egyáltalán nem valószínű, a bélbaktériumok bőven elő tudnák állítani a szükséges mennyiséget (ahogyan néhány más vitamin termelésére is képesek). És valóban, a gyógykezeletlen vészes vérszegénységben szenvedők széklete nagy mennyiségben tartalmazza azt a vitamint, amelynek hiányába végül is belehalnak.
A májdiétának azonban van egy lényeges buktatója. Igaz, hogy bevált, de életfogytiglani májfalást jelentett, mégpedig tekintélyes adagokban. Ez is jobb a halálnál, gondolhatta a beteg, ám idő múltán érthetően azon kezdett töprengeni, hogy az örökös májevés nem rosszabb-e mégis a halálnál?
Ahhoz tehát, hogy a kezelés elviselhető legyen, a vitamint valahogy ki kellett vonni a májból. Edwin Joseph Cohn, amerikai biokémikus (1892-1953) veselkedett neki a problémának, de feladata roppant nehéznek bizonyult. Valahányszor vegyi kezeléssel két részre bontott valamilyen májkészítményt, egyetlen módon állapíthatta csak meg, hogy a keresett vitamin melyik részben található: mindkettőt vészes vérszegénységben szenvedő betegek ételébe keverte és megfigyelte, melyik hat. Minden esetben hosszú időbe telt, míg kiderült, hogy a vizsgált készítmény hat-e vagy sem.
Hat esztendei kitartó munka eredményeképpen, 1932-re még így is sikerült előállítania egy, a vészes vérszegénységet hatásosan csökkentő májkivonatot.
A készítmény viszonylag kis mennyiségben is hatott, és a betegek, akik hozzájutottak, megszabadultak az állandó máj fogyasztás napról-napra elviselhetetlenebb terhétől.
Cohn azonban nem izolálta magát a vitamint. Ezt a dicsőséget az amerikai vegyész, Karl August Folkers aratta le.
Munkatársaival 1948-ban jutott a sorsdöntő felismerésre, hogy a vészes vérszegénységet gyógyító vitamin egy bizonyos baktérium növekedéséhez is nélkülözhetetlen. A vitaminoknak meghatározott szerepük van a sejt vegyi folyamatainak alakításában, így hiányuk számos jelenség eltorzulásához vezet. Egyes rendellenességek feltűnőbbek, és természetesen ezekre figyelünk fel. Az emberi szervezet esetében a vészes vérszegénységet gyógyító vitamin hiánya mindenekelőtt a vörös vérsejtek termelődésének területén mutatkozik meg. Ám pusztán mert a baktériumnak nincsenek vörös vérsejtjei, még nem biztos, hogy más célból sincs szüksége a vitaminra. Ha képes előállítani a számára szükséges mennyiséget, minden rendben, de ha nem, akkor a vitamint hozzá kell adni a baktériumkultúrát fönntartó tápanyaghoz.
Amennyiben ez nem történik meg, a baktériumok fejlődése leáll.
Folkers talált egy baktériumot, amely csak a vitamin jelenlétében szaporodott, ami azt jelentette, hogy a májból (vagy máshonnan) származó készítményekről egyszerű baktériumkísérletek segítségével, hamar megállapíthatták, melyikben van a vitamin, méghozzá a szerencsétlen, vérszegény betegek felesleges kínzása nélkül. Egyre koncentráltabb készítményeket állítottak elő, és még az év elmúlta előtt sikerült izolálniuk bizonyos vörös kristályokat, azaz magát a keresett vitamint. Az új lelet a B12 nevet kapta.
A B12-vitamin számos meglepő tulajdonsága már könnyen meghatározhatóvá vált, amint a vitamin tiszta formában, közvetlenül állt rendelkezésre.
Ami a napi szükséglet mennyiségét illeti, a B-vitaminok közül ez áll az utolsó helyen.
A többiek naponta milligrammos nagyságrendben szükségesek. Egy felnőtt férfinak naponta 20 mg niacinra, 2 mg pyridoxinra, 1,7 mg riboflavinra, 1,4 mg thiaminra stb. van szüksége. Másképpen megfogalmazva, ha van egy unciányi niacinunk és ugyanannyi thiaminunk, amiből egy napi szükségletünket fedezzük, a niacin csaknem négy évig, míg a thiamin ötvenöt évig elég.
A B12 javasolt dózisa viszont felnőtt férfi esetében mindössze napi 5 mikrogramm. A mikrogramm a mg ezredrésze. Ha tehát van egy unciányi B12-vitaminunk, az egy főnek 15,523 évre elegendő (feltéve, hogy a hosszú idő alatt meg nem romlik).
Ez a mennyiség tehát vagy 220 embernek elég egész életére. Ilyen körülmények között a hiány puszta ténye is meglepőnek tűnhet.
De máris itt áll előttünk a B12 másik rendkívüli tulajdonsága. A molekulája szokatlanul nagy. Ha helyesen számoltam, 181 atomból épül fel, molekulasúlya pedig 1358. Egyszóval, körülbelül négyszer akkora, mint a többi B-vitamin.
Valójában ez az élő szövetekben előforduló egyik legnagyobb méretű molekula, amely egy darabból áll – és itt meg kell magyaráznom, mit jelent ez az „egy darab”.
Sokkal nagyobb molekulák is akadnak a sejtekben – keményítők, fehérjék, nukleinsavak, gumifélék stb.
Ráadásul a vegyészek, laboratóriumi körülmények között még nagyobb molekulákat is képesek előállítani: rostokat, műanyagokat és hasonlókat.
Ezek az óriásmolekulák azonban minden esetben, bár molekulasúlyuk több tízszerese, sőt több százezerszerese lehet a közönséges molekulákénak, viszonylag kicsiny egységek láncolatát alkotják. Ezek az egységek hasonlóak vagy egyenesen azonosak, és a láncolatok könnyen széteshetnek egyedi darabjaikra. Ezek az óriásmolekulák a „polimerek”.
A B12 azonban nem polimer. Darabjaira bontható ugyan, de ezek az egységek nem hasonlítanak egymáshoz. Ezért mondjuk, hogy a B12 „egy darabból” áll.
Az ételben előforduló keményítő, fehérje vagy nukleinsav molekulák túl nagyok ahhoz, hogy eredeti formájukban felszívódhassanak és hasznosuljanak. De könnyen felbonthatók egyedi elemeikre, vagyis „emészthetők”. Az ilyen egységek azután már felszívódhatnak a szervezetbe, és ott újból óriásmolekulákká egyesülhetnek. A B12 esetében azonban ez lehetetlen. Egy darabban kell felszívódnia, és ez a mérete miatt nem egykönnyen megy végbe. Ezért szükséges valamilyen közvetítő tényező, amely összeolvad vele és úgyszólván bevonszolja a helyére. E tényező híján lép fel a vészes vérszegénység.
A B12 nagy mérete és bonyolult szerkezete nagyon megnehezítette részleteinek feltárását. Izolálását követően még teljes nyolc évre volt szükség szerkezeti képletének pontos megállapításához, aminek dicsősége az angol biokémikus, Dorothy Crowfoot Hodgkin munkáját koronázta.
Ő a röntgensugarak megtörésének jelenségeit használta fel, vagyis azt, ahogyan e sugarak az atomokról visszaverődnek. Ha egy preparátumban a molekulák véletlenszerűen helyezkednek el, a röntgensugarak is ennek megfelelően verődnek vissza atomjaikról, és ha az így keletkező sugárnyaláb fényérzékeny filmre esik, annak negatívján egy központi sötét folt keletkezik, amelyet minden irányban egyenletesen gyöngülő, halvány fátyol vesz körül.
A kristály molekulái azonban szabályosan rendezettek, vagyis atomjai szabályosan ismétlődő alakzatokban jelennek meg (akár a tapéta mintái). A röntgensugarak minden ismétlődő alakzatról ugyanabban az irányban verődnek vissza és alkalmanként erősítik egymást. A fényérzékeny filmen ennek eredményeképpen, szimmetrikusan elrendeződött pontok sorozata jelenik meg.
A szimmetria jellegéből és a pontok különválása alapján következtetések vonhatók le a különféle atomok molekulán belüli elhelyezkedéséről és ennek alapján meghatározhatóvá válik a molekula szerkezete. Természetesen, minél bonyolultabb ez a szerkezet, annál összetettebb lesz a visszaverődések mintázata, s ennek megfelelően a molekula struktúrájának felderítése is.
Hodgkin, többek között a penicillin röntgen-visszaverődési szerkezetét is vizsgálta, és a probléma megoldásához számítógépet használt: először a biokémia területén.
Ezután látott hozzá a B12 kutatásához, ismét komputer segítségével. Hosszú, fáradhatatlan munka után sikerült teljesen megoldania a problémát, és 1956-ban nyilvánosságra hozta a B12 szerkezetének pontos leírását. Ezért nyerte el 1964-ben a kémiai Nobel-díjat.
A B12 szerkezetének jobb megértése végett térjünk vissza a „heme” komponenshez. Mint már korábban említettem, ennek molekulája egy kisebb gyűrűkből felépülő nagy gyűrűből áll. A kisebb gyűrűk egyenként öt (négy szén és egy nitrogén) atomból tevődnek össze, és egy-egy szénatomból való hidakkal kapcsolódnak egymáshoz. Ennek eredményeképpen jön létre az úgynevezett „porfirin-gyűrű”.
A porfirin-gyűrű, bár meglehetősen nagy, és ingatagnak tűnik, valójában nagyonis szilárd szerkezet, és gyakran fordul elő a természetben. Sokféle, ilyen gyűrűt tartalmazó molekula létezik, mivel hol itt, hol ott kisebb atomegyüttesek („oldalláncok”) kapcsolódhatnak hozzá. Minden ilyen lánc, illetve azok minden kombinációja révén új vegyület keletkezik.
Amikor a porfirin a megfelelően elrendezett és kellő összetételű oldalláncokkal rendelkezik és egy vasatom helyezkedik el a középpontjában, heme keletkezik, ami a számunkra létfontosságú hemoglobin lényeges alkotórésze.
Számos életforma nem rendelkezik hemoglobinnal, vas-porfirinokra azonban szükségük van, mivel azok az úgynevezett „citokrómák” fontos alkotórészei is. A citokrómák teszik lehetővé, hogy a sejtek a molekuláris oxigén felhasználásával hasznosítható energiát vonjanak ki a szerves molekulákból.
Minden, oxigént felhasználó sejtnek (és ezek alkotják a létező sejtek túlnyomó többségét) szüksége van citokrómákra.
Amikor egy valamelyest eltérő oldallánc-szerkezettel rendelkező porfirin középpontjában egy magnéziumatom található, heme helyett klorofill áll előttünk. A klorofill minden zöld növény alkotórésze (s a növények éppen a klorofilltől nyerik zöld színüket). A klorofill teszi lehetővé, hogy a növények a napenergia felhasználásával bonyolult szerves vegyületeket hozhassanak létre. Az egész állatvilág (magunkat is beleértve) a növények által így felépített szerves vegyületekből meríti energia-szükségletét.
A magnézium-porfirin vegyületek ennélfogva éppoly fontosak a létező sejtek túlnyomó többsége számára, mint a vas-porfirinek.
A B12-nek van egy olyan, gyűrűrendszerre épülő molekulája, amely majdnem porfirin. A gyűrűrendszer négy, ötatomos kisebb gyűrűből áll, ezeket viszont csak három, egy szénatomos híd köti össze. A negyedik híd hiányzik, ezért két kis gyűrű közvetlenül érintkezik egymással. Az eredmény egy félrebillent „corrin gyűrű”.
Ennek a gyűrűnek is vannak néha egészen bonyolult, és csaknem minden hozzáférhető atomjához csatlakozó oldalláncai. Legmeglepőbb azonban a középpontjukban található atom, amely nem magnézium és nem is vas. Ezen a ponton lépjünk át a történet egy másik fejezetébe!
Pár száz évvel ezelőtt a német rézbányászoknak sok bosszúságot okozott, hogy néha a réztartalmú malchithoz hasonló kékes kőzetre bukkantak, de hiába keresték benne a rezet. Ha ezt a másik kék kőzetet malachitként kezelték, nem adott rezet, viszont nemegyszer a bányászokat meghánytató gőzöket bocsátott ki magából. (Később kiderült, hogy a kérdéses érc arzént is tartalmaz.)
A bányászok levonták a kézenfekvő következtetést. A kék kőzet ugyan rézérc, csak egy komisz, tréfáskedvű szellem elvarázsolta. A német folklór tele volt komisz természetű földi szellemekkel, akiket „koboldoknak” neveztek. (Ezek megfelelnek az angol folklór goblin-manóinak, s valójában mind a „kobold”, mind a „glibin” szó visszavezethető a görög kobalus-ra.) A haszontalan ércet a bányászok ezért „koboldnak” nevezték el.
Az ércet hosszan vizsgálta a svéd vegyész, Georg Brandt (1694-1768), és 1742-ben sikerült előállítania belőle egy, a réztől különböző fémet.
Inkább a vasra emlékeztetett, még abban is, hogy (bár gyengén), vonzotta a mágnes. Ugyanakkor vas nem lehetett, már csak azért sem, mert nem képződött rajta vöröses rozsda.
Brandt meghagyta a német bányászok által neki adott nevet, csak a formáját változtatta meg kissé, így lett belőle „kobalt”. Ennek a máig fennmaradt nevének köszönhetően a kobaltot nyugodtan nevezhetnénk „kobold” elemnek, ha drámai kifejezéssel akarnánk élni, és e tanulmányok címében, bevallom, gyakran törekszem némi drámaiságra.
A kobalt igen hasznosnak bizonyult számos ötvözet előállítása során, de vajon van-e bármilyen szerepe az élő szövetekben?
Az élő szövetek általában jórészt vízből állnak, de ha a vizet eltávolítjuk belőlük, a fennmaradó szárazanyag elemezhetővé válik. És kiderül, hogy szárazanyag súlyának körülbelül a felét szén teszi ki.
Ez így is van rendjén. Minden „szerves vegyület” (amelyeket azért neveztek el így, mert eredetileg az élő szervezetekhez kapcsolódtak) oxigénnel, hidrogénnel és gyakran nitrogénnel kombinálódó szénatomos molekulákból áll. Ez a négyféle atom együttesen az emlősállatok szöveteiben lévő szárazanyagnak mintegy 88,5 százalékát teszi ki.
A fehérjékben akad még némi kén és foszfor, jóval több kalcium és foszfor a csontokban; nátrium és klórionok oldódnak a testfolyadékokban, itt-ott egy kevés magnézium is akad, no és természetesen vas, a vörös vérsejtekben és citokrómákban.
Adjuk össze mindezt és láthatjuk, hogy máris jócskán túljutottunk a szárazanyag súlyának 99 százalékán. A maradékot ezek után könnyen lényegtelennek tekinthetnénk.
Miután azonban a biokémikusok tudatára ébredtek a vitaminok létezésének, felismerték a többi nyomanyag fontosságát. Egészen jelentéktelen mennyiségű egyes elemek is nélkülözhetetlenek lehetnek az élethez. És ha így van, akkor a szárazanyag súlyának kevesebb, mint egy százalékát kitevő elemek létfontosságúak lehetnek.
A szövetekben lévő nyomelemek kimutatásának egyik módja, ha kiszárítjuk, majd teljesen elégetjük őket, és elemezzük a visszamaradt, csekély mennyiségű hamut. Minden esetben sokféle elemből találunk parányi mennyiségeket, de ez felvet egy fontos kérdést is. Vajon azért vannak jelen ezek az anyagok, mert fontos, sőt létfontosságú molekulák részei, vagy csupán azért, mert a mindenkori táplálékban mindig akad némi szennyeződés? Az evés során kénytelenek vagyunk lenyelni egy keveset minden létező elemből. Például biztosan kóborol a szervezetünkben néhány atomnyi arany is, de ez még nem jelenti, hogy az arany lényeges volna az élő szövet számára; s amennyire ma tudjuk, nem is az.
Nagyobb a valószínűsége valamely „életbevágóan fontos nyomelem” jelenlétének, ha az mindig megtalálható a szövetből hátramaradt hamuban. Még szembeötlőbb a dolog, ha valamely állatot ennek az anyagnak híján lévő takarmánnyal etetünk, és az következésképp rendellenes tüneteket mutat. A legjobb bizonyítékot mégis az szolgáltatja, ha a kérdéses elemet megtaláljuk egy olyan molekula lényeges részében, amelyről tudjuk, hogy elenyésző mennyiségben ugyan, de nélkülözhetetlen az élethez.
Az 1920-as évek közepén találtak kobaltot élő szövetekből származó hamuban, de jó tíz évig közönséges szennyeződésnek tekintették, és ügyet sem vetettek rá.
A takarmánykutatókat azonban 1934-ben aggasztani kezdte egy rejtélyes betegség, amely a világ különböző tájain vérszegénységet idézett elő a juhoknál. A takarmányhoz kevert vasadalék sem segített.
Egyszercsak azonban egy limonit nevű ásványból előállított, vasat nem tartalmazó készítmény meghozta a kívánt eredményt. A készítményt alaposan elemezték, majd különböző alkotórészeit, tiszta formában hozzákeverték a juhtakarmányhoz, minden keverékhez egyszerre csak egyet-egyet.
Hamarosan kiderült, hogy ha a takarmányhoz kis mennyiségű tiszta kobaltkloridot kevernek, a betegség megszűnik. Kiderült tehát, hogy a kobalt létfontosságú lehet a juhok, s amint később rájöttek, a szarvasmarhák számára.
A juh és marha azonban kérődző, és lehetséges, hogy a kobalt csak különleges esetben fontos, és a nem kérődzők számára, amilyen az ember is, nincs jelentősége.
Ám miután a B12 szerkezetét sikerült pontosan meghatározni, kiderült, hogy annak corrin-gyűrűje közepén egy kobaltatom helyezkedik el, amely nélkül a B12 molekula teljesen hatástalan. Mivel pedig B12 nélkül semmilyen szervezet sem életképes, a kobalt, bár csak elenyészően kis mennyiségben van jelen, nélkülözhetetlen az élethez.
A kobalthoz egyébként egy cianidcsoport is kapcsolódik, de olyan erősen kötött, hogy semmi bajt nem okozhat, és oly csekély mértékben van jelen, hogy még szabadon sem tehetne kárt bennük. Ezért a B12 ma elfogadott neve „cianokobalamin” lett.
Azzal a kérdéssel, hogy bármi miként lehet szükséges ilyen kis mennyiségben, és miért nem lehetünk meg mégsem e nélkül, a következő fejezetben foglalkozunk.