Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Mensen moeten hun vitamine C uit voedsel halen; veel andere dieren produceren het gewoon zelf. Waarom kunnen wij dat niet?
Vitamine C is enorm belangrijk voor het lichaam. Bij een tekort ontstaan er klachten zoals vermoeidheid, verminderde weerstand en gewrichtspijn. Veel dieren maken zelf vitamine C aan en zullen dus bijna nooit een tekort hebben. Mensen zijn deze eigenschap in de loop van de evolutie kwijtgeraakt en moeten het stofje uit hun voedsel halen.
Bij ons ontstaat dus wel een tekort als we een tijdje geen verse producten, zoals groente en fruit, eten. Tegenwoordig komt dat in ontwikkelde landen amper voor, maar op lange zeereizen zorgde dat vroeger regelmatig voor problemen. Zeelieden kampten vaak met scheurbuik, wat dodelijk kan zijn als iemand niet snel vitamine C inneemt.
Waarom zijn mensen deze eigenschap verloren? Wetenschappers komen nu met een nieuwe theorie: mogelijk hielp het om van parasieten af te komen. Het onderzoek moet nog gepubliceerd worden, maar is nu alvast te lezen op de preprintserver bioRxiv.
Lees ook:
Niet nadelig
Dieren produceren vitamine C met een enzym dat GULO heet. Ongeveer 60 of 70 miljoen jaar geleden is het gen voor GULO in onze primatenvoorouders gemuteerd waardoor het zijn functie verloor. Hetzelfde gebeurde bij enkele andere dieren, zoals veel vleermuizen en sommige knaagdieren, zoals cavia’s.
Wetenschappers hebben daar een verklaring voor. Zolang dieren genoeg vitamine C binnenkrijgen via hun voedsel, zijn mutaties die het GULO-enzym breken niet nadelig. Dieren met deze mutatie kunnen zich dus gewoon voortplanten, waardoor het gemuteerde, dysfunctionele gen zich kan verspreiden over de populatie.
GULO heeft toch wel een voordeel?
Maar dan blijft er wel een belangrijke vraag over: als het verlies van GULO daadwerkelijk niet nadelig is, waarom zijn er dan zoveel dieren met veel vitamine C in hun dieet en toch een werkend enzym?
Bovendien heeft GULO toch wel een voordeel. In dieren met een werkend enzym blijft het vitamine-C-niveau in het bloed constant, terwijl dat in menselijk bloed flink kan variëren en extreem laag kan worden als we bijvoorbeeld een paar dagen niet eten.
Maar als het produceren van vitamine C voordelen heeft, waarom zijn sommige dieren deze vaardigheid dan toch verloren? Voor andere schijnbaar voordelige eigenschappen die in de loop van de evolutie zijn verdwenen, is de verklaring meestal dat het verlies hielp bij het beschermen tegen ziektes en parasieten.
Beschermingen tegen parasieten
De wetenschappers van de nieuwe studie hebben nu ontdekt dat parasitaire platwormen van het geslacht Schistosoma meer eieren leggen als je ze extra vitamine C geeft.
Larven van deze parasiet leven in zoet water en kunnen de huid van dieren binnendringen en zich daar verder ontwikkelen. Veel symptomen van schistosomiasis, zoals de infectie heet, zijn het gevolg van de immuunreactie tegen de eitjes die volwassen wormen leggen.
Om te kijken of een vitamine-C-tekort beschermt tegen de parasieten, hebben de onderzoekers het GULO-gen in muizen verwijderd. Wanneer deze muizen een dieet met weinig vitamine C kregen voorgeschoteld, ontwikkelden ze na een infectie met Schistosoma geen symptomen en zaten er ook amper eitjes in hun ontlasting. Muizen met een werkend GULO-enzym hadden wel veel eitjes in hun ontlasting en veel van hen overleefden de infectie niet.
Evolutionair voordeel
De onderzoekers zeggen hiermee bewijs te hebben geleverd dat het verlies van GULO een evolutionair voordeel heeft. Ze benadrukken wel dat ze hiermee niet kunnen bewijzen dat de bescherming tegen parasieten de daadwerkelijke reden is voor het verlies. Maar het idee is volgens hen wel plausibel.
Moleculair bioloog Deborah Good, niet betrokken bij het onderzoek, zegt tegen New Scientist dat de meeste wetenschappers, waaronder zijzelf, vinden dat er voldoende bewijs is dat het genverlies een evolutionair voordeel had. “Bescherming tegen parasieten zou zo’n voordeel kunnen zijn.”
Bronnen: bioRxiv, New Scientist
Beeld: Sheraz Shaikh/Unsplash