Odporúčaná denná dávka (ODD) vitamínu C pre človeka na Slovensku je 100mg (1), čo je približne 1mg/kg hmotnosti. Väčšina zvierat produkuje vitamín C z glukózy v rámci svojho metabolizmu zdanlivo v oveľa väčších množstvách pri prepočte na kilogram váhy. 

Ľuďom a niektorým zvieratám (napr. morča, niektoré opice, netopiere a vtáky…) však už milióny rokov chýba enzým gulonolaktón oxidáza (GLO) potrebný na syntézu vitamínu C, a preto sú odkázaní na jeho príjem z potravy. Naši bližší príbuzní, morčatá a opice, však prijímajú potravou tiež viac vitamínu C pri prepočte na kilogram váhy.

Stanovenie produkcie vitamínu C vo zvieratách nie je ľahké. Všetky texty na túto tému sa zbiehajú pri publikácii Levine z roku 1986 (2), ktorá na základe predovšetkým in vitro výskumu odhaduje nasledovné hodnoty:

Tieto pozorovania sú základným argumentom pre vysoké dávky vitamínu C (niekoľko gramov = niekoľko tisícov miligramov denne) v rámci tzv. Ortomolekulárnej „medicíny“. Takéto „megadávky“ sa dajú pestrou stravou sotva dosiahnuť, a preto sú potrebné suplementy – tabletky vitamínu C. Dlhý list stavov, ktoré majú tieto megadávky (okrem dosiahnutia „optimálneho zdravia“) údajne liečiť, vrátane eboly, besnoty a HIV infekcie, nápadne pripomína liek na všetko (panaceum).  

Peter Tuhársky vo svojej knihe „Vitamín C a megaskorbická liečba – zabudnutý poklad“ opakovane nalieha:

„Tieto poznatky posúvajú vitamín C do nového konceptu. Vitamín C totiž pre väčšinu živočíchov vôbec nie je „vitamínom“, ale celkom základným pečeňovým metabolitom, ktorý sa produkuje vo veľkých množstvách, aby udržiaval biochemickú rovnováhu, čo dáva vitamín C do celkom iného kontextu v kvantitatívnej biochémii a fyziológii. Keďže neschopnosť človeka syntetizovať vitamín C (hypoaskorbémia) je pomerne výnimočným javom a oproti ostatným cicavcom sa dá chápať ako genetické postihnutie, nejde už viac o záležitosť výživy, ale medicínskej genetiky; nemáme dočinenia s nejakou izolovanou výživovou entitou, ale so závažným, potenciálne smrteľným genetickým postihnutím.“   

Alebo

„Genetický koncept dáva logické dôvody pre omnoho vyššie dávky, než odporúča výživa. Keďže fyziologické potreby človeka sa nelíšia od cicavcov, podobná je zrejme aj optimálna spotreba vitamínu C. Človek si môže obranné účinky vitamínu C, overené živočíšstvom počas tisícročí, vyskúšať jednoducho tak, že si v strese a chorobe dopraje zvýšený prísun vitamínu C…“ 

Alebo

„Keďže fyziologické požiadavky ľudského tela sa od iných cicavcov nelíšia, ODD (odporúčaná denná dávka) 45mg/deň nezodpovedá reálnej potrebe človeka – pri dospelom človeku s hmotnosťou 70kg by to predstavovalo len 0,64mg/kg, čo je 8- až 430-násobne menej, než je bežná tvorba u iných cicavcov (schopných syntézy), a dokonca 11× menej, než spotrebuje pomalý metabolizmus studenokrvnej korytnačky…“

Samotný autor Levine v tej istej publikácii pri vyššie uvedenej tabuľke uvádza:

„Tieto dáta by mohli byť interpretované tak, že naznačujú, že súčasné ODD sú asi oveľa menšie než by mali byť. Takáto interpretácia musí byť považovaná za provokáciu, ale tiež sa treba na ňu pozrieť so zdravým skepticizmom. Predovšetkým je vedecky nerozumné porovnávať in vitro výpočty s in vivo odporúčaniami. Po druhé, extrapolácia údajov syntézy vitamínu C na kilogram hmotnosti zo zvierat na ľudí môže byť zavádzajúca kvôli rozdielu rýchlosti metabolizmu medzi ľuďmi a menšími zvieratami.“ Ako tretí dôvod Levine spomína, že z in vitro štúdií, z ktorých je tabuľka odvodená, nie je jasné, ako moc boli aktivované systémy na tvorbu vitamínu C v bunkách in vitro v porovnaní s realitou in vivo. 

Slovenský vedec Emil Ginter sa vyjadril podobne (3):

„Z údajov endogénnej syntézy vitamínu C získaných podstatne spoľahlivejšou izotopovou metódou, ktorá zahŕňa rozpustenie izotopu 14C-kyseliny askorbovej vo zvieratách, vyplývajú oveľa nižšie hodnoty endogénnej syntézy askorbátu ako z údajov in vitro. Jednou z príčin je, že v in vitro experimentoch boli použité nefyziologicky vysoké koncentrácie prekurzorov askorbátu. Tieto dáta boli korigované s ohľadom na skutočnú koncentráciu gulonolaktónu v pečeni a výsledky sa prekvapivo dobre zhodujú s in vivo hodnotami. Izotopovou technikou sme ďalej ukázali, že množstvo endogénne syntetizovaného askorbátu v prepočte na kilogram klesá s narastajúcou hmotnosťou pokusného zvieraťa. Napríklad, ak by bola potrebná dávka pre 70kg človeka vypočítaná na základe údajov pre myš, človek by potreboval 9000mg za deň. Podobne na základe údajov pre zajaca by to bolo 350mg. Je tak zreteľné, že priama extrapolácia z malých laboratórnych zvierat na človeka vedie chybne k vysokým hodnotám.

Ďalšou vážnou námietkou voči megadávkovej hypotéze je, že metabolizmus vitamínu C v tele človeka je celkom odlišný od metabolizmu zvierat syntetizujúcich askorbát. Predpokladá sa, že predchodcovia človeka stratili schopnosť produkovať vitamín C približne pred 60 miliónmi rokov. Táto závažná porucha ohrozujúca existenciu človeka pravdepodobne indukovala adaptívne zmeny, vďaka ktorým sa metabolizmus askorbátu stal extrémne úsporným. Štúdia enzymatickej delaktonizácie dehydroaskorbátu ukázala, že tento proces, počas ktorého sa dehydroaskorbát s aktivitou vitamínu C nenávratne mení na diketogulonát bez aktivity vitamínu C, intenzívne prebieha v pečeniach zvierat syntetizujúcich vitamín C (krava, zajac, potkan), podstatne menej v morčatách a minimálne v opiciach a tele človeka. Tento fenomén predstavuje čiastočnú kompenzáciu tejto genetickej chyby – stratenie schopnosti syntézy vitamínu C; dehydroaskorbát vytvorený oxidáciou askorbátu sa tak reverzibilne redukuje na askorbát namiesto toho, aby bol nenávratne delaktonizovaný a ďalej katabolizovaný na látky bez aktivity vitamínu C. Narozdiel od väčšiny zvierat, človek neoxiduje vitamín C na oxid uhličitý; telo človeka vylučuje vitamín C hlavne močom v podobe nemetabolizovanej kyseliny askorbovej.

Frakčný obrat askorbátu (množstvo vitamínu C, vyjadreného v percentách z celkového vitamínu C v tele, ktoré sa zkatabolizuje alebo vylúči za deň) je u ľudí podstatne menší než u zvierat synstetizujúcich vitamín C. Preto musí napríklad myš denne obnoviť jednu polovicu a potkan a škrečok jednu štvrtinu z celkového vitamínu C v ich organizme, zatiaľ čo u človeka je obrat len 3% z celkového vitamínu C v tele za deň. Z toho vyplýva, že na udržanie maximálnej hladiny askorbátu v ľudských tkanivách je potrebný podstatne nižší príjem vitamínu C. Preto sa údaje o endogénnej syntéze u zvierat schopných produkovať vitamín C nemusia stotožňovať s optimálnymi potrebami tohto vitamínu u človeka.“  

Emil Ginter to vlastne tak zabil, že je už len málo čo dodať.  

Ginterom spomínaná publikácia Rucker a kol. 1980 (4) skombinovala in vitro hodnoty s in vivo poznatkami (koľko glukózy vstupuje do syntézy vitamínu C a aký podiel glukózy sa premení na vitamín C) a ďalšími premennými (vzťah metabolizmu a hmotnosti, rýchlosť metabolizmu, …) a dospeli k záveru, že ak by človek mal gulonolaktón oxidázu, vyprodukoval by 50-400mg vitamínu C za deň, čo je v súlade s ODD.

Okrem vyššie spomínaných markantných rozdielov medzi človekom a zvieratami, ktoré si produkujú vlastný vitamín C, existujú ďalšie stojace za zmienku, ktoré sa viac vyjasnili po roku publikácie Ginterovho článku (5). Človek (+ morča, niektoré opice, …) má viaceré mechanizmy, ktoré „recyklujú“ vitamín C – premieňajú „použitý“ oxidovaný dehydroaskorbát, ktorý „vychytal“ voľné radikály na opäť „aktívny“ askorbát. Jeden z najvýznamnejších z týchto mechanizmov je napr. transportér Glut1 na červených krvinkách. Podľa Hornung a Biesalski 2019 (6) len tento systém znižuje spotrebu vitamínu C 100-násobne. Navyše, vitamín C prijímaný z potravy má výhodu pomeru elektrónov oproti vitamínu C vyprodukovaného metabolizmom, čo sa dá zjednodušene, laicky popísať, že je lepší na odstraňovanie voľných radikálov.

Ortomolekulárni fanúšikovia považujú stratu syntézy vitamínu C u ľudí za „potenciálne smrteľné genetické postihnutie“, ktoré by sa malo korigovať megadávkami tohto vitamínu (mnohonásobne presahujúce dávku potrebnú na prevenciu skorbutu). To by však z pohľadu evolúcie predstavovalo tak veľký selekčný tlak, že by to bez suplementov alebo diéty opíc z panamského pralesa (viz nižšie) asi neprežili. Existujú mnohé hypotézy, ktoré vysvetľujú inaktiváciu GLO presne naopak – ako evolučnú výhodu, napr. vyššie spomínané Glut1 transportéry a lepší pomer elektrónov vitamínu C zo stravy znižujú potrebné množstvo vitamínu C (6). Väčšina vedcov sa ale zhoduje, že sa z pohľadu evolúcie jedná o neutrálny jav pri dostatočnom príjme vitamínu C z potravy (7).  

A čo morčatá a opice, ktoré majú tiež, podobne ako človek, inaktivovaný enzým GLO a Glut1 transportéry? P. Tuhársky vo svojej knihe uvádza nasledovné:

„Gorila skonzumuje približne 2-4,5g (20-30mg/kg), vrešťan 88mg/kg a juhoamerická opica (Ateles fusciceps) až do 106mg/kg prírodného vitamínu C denne. Je zaujímavé, že National Academy of Sciences odporúča pre opice 55mg/kg, pre morčatá 42-167mg/kg (USDA 10-15mg/kg) a pre človeka necelý 1mg/kg. Diskriminácia?“

Údaj pri gorile pochádza z prehľadového článku Bourne 1949 (8), ktorý odhadol množstvo vitamínu C skonzumovaného z 10kg trávy a listov gorilou. Odhady pre vrešťana a juhoamerickú opicu sú z publikácie Milton a Jenness 1986 (9), ktorí si dali tu námahu odhadnúť príjem vitamínu C týchto opíc na základe jeho koncentrácie v listoch a ovocí v pralese v Paname, ktoré tieto opice konzumujú. Znamená to, že opice konzumujú toľko listov, aby mali dostatok vitamínu C pre „optimálne zdravie“, a teda, my ľudia, by sme sa tiež mali posnažiť, alebo je vysoký príjem vitamínu C len „vedľajší produkt“ ich pochúťok z pralesa? 

To, koľko vitamínu C tieto zvieratá skutočne potrebujú je asi ťažšia otázka ako to, koľko vitamínu C prijímajú denne v strave. Skutočná potreba vitamínu C morčiat a opíc bola predmetom mnohých štúdií, ktorých prehľady a z nich odvodené odporúčania môžeme nájsť napr. v niektorých publikáciách americkej National academy of sciences (Národná akadémia vied). Tá vydala v roku 1962 prvú verziu Nutrient requirements of laboratory animals (Výživové potreby laboratórnych zvierat). Aktualizované vydania prišli v roku 1972, 1978 a 1995. Vyššie uvedených 55mg/kg pre opice a 42-167mg/kg pre morčatá pochádza z knihy s názvom „Liečivý faktor“ od ortomolekulárneho bojovníka Irwin-a Stone-a, ktorý uvádza tieto hodnoty s odkazom na Nutrient requirements of laboratory animals z roku 1962. Žiaľ, online nie je táto verzia z 1962 dostupná a preto sa táto citácia nedá priamo overiť. Ten istý zdroj však cituje Jukes vo štvrtej časti knihy Nutrition: Metabolic and clinical applications z roku 1979 (Autor Robert E. Hodges) (10) v kapitole s názvom „Megavitamíny a výživové pobláznenie“ s nasledovnými hodnotami: 1mg/kg hmotnosti pre makaka a 200mg/kg diéty pre morčatá. Po prepočte podľa údajov o strave morčiat vo 4. verzii tej istej publikácie sa tu bavíme približne o 8-14mg/kg hmotnosti. Porovnávanie potrieb prepočítaných na kilogram stravy však berie viac do úvahy metabolické rozdiely. A keďže človek príjme asi 1 kilogram stravy za deň, dostávame potrebu vitamínu C 200mg, čo je pomerne blízko ODD pre človeka. 

Pozrime sa na novšie, aktualizované vydania tejto publikácie, ktoré sú dostupné na stránkach americkej Národnej akadémie vied.

Najnovšia verzia Nutrient requirements of laboratory animals, ktorá obsahuje výživové odporúčania pre morča, je tá štvrtá z roku 1995 (11). V nej sa uvádza vyššie spomínaných 200mg/kg diéty.

Najnovšia verzia Nutrient requirements of laboratory animals, ktorá obsahuje výživové odporúčania pre opice, je tá druhá z roku 1972 (12). V nej sa uvádza 25 mg/kg hmotnosti alebo 1270mg/kg sušiny stravy pre rastúceho 3kg makaka (Rhesus macaque).

Pre opice má National academy of sciences „extra“ publikáciu z roku 2003: Nutrient Requirements of Nonhuman Primates (13). Tu nájdeme 110mg/kg hmotnosti sušiny stravy pre makaka v porovnaní 170mg/kg hmotnosti sušiny stravy človeka (pri odhade, že človek skonzumuje pol kila sušiny za deň). Hodnotu 200mg/kg sušiny stravy udáva Asociácia zoologických záhrad a akvárií aj pre gorilu (14).    

Na záver nezostáva nič iné len zhrnúť, že porovnávanie potreby vitamínu C u ľudí a zvierat ortomolekulárnymi aktivistami je veľkolepé len do vtedy, kým sa tieto informácie nezasadia do kontextu, z ktorého boli vytrhnuté.

Zdroje:

1.Kajaba a kol.: Odporúčané výživové dávky pre obyvateľstvo Slovenskej republiky (9. revízia). 2010. UVZSR

2.Levine: New concepts in the biology and biochemistry of ascorbic acid. N Engl J Med. 1986 Apr 3;314(14):892-902.

3.Ginter: Optimum intake of vitamin Cfor the human organism. Nutrition and Health. 1982, Vol. 1: 66-77.

4.Rucker et al.: Hypothetical calculationcs of ascorbic acid synthesis based on estimates in vitro. Am J Clin Nutr. 1980 May;33(5):961-4.

5.Montel-Hagen et al.: Erythrocyte Glut1 triggers dehydroascorbic acid uptake in mammals unable to synthetize vitamin C. Cell. 2008 Mar 21;132(6):1039-48.

6.Hornung and Biesalski: Glut1 explains the evolutionary advantage of the loss of endogenous vitamin C-synthesis: The electron transfer hypothesis. Evol Med Public Health. 2019 Aug 28;2019(1):221-231.

7.Drouin et al.: The genetics of vitamin C loss in vertebrates. Curr Genomics. 2011 Aug; 12(5): 371–378.

8.Bourne: Vitamin C and immunity. Br J Nutr. 1949;2(4):341-7.

9.Milton and Jenness: Ascorbic acid content of neotropical plant parts available to wild monkeys and bats. Experientia. 1987 Mar 15;43(3):339-42.

10.Hodges: Nutrition: metabolic and clinical applications. Springer. 1979, Vol. 4.

11.National academy of sciences. Nutrient requirements of laboratory animals. 4th revised edition. 1995

12.National academy of sciences. Nutrient requirements of laboratory animals. 2nd revised edition. 1972

13.National academy of sciences. Nutrient Requirements of Nonhuman Primates. 2nd revised edition. 2003

14.AZA Gorilla Species Survival Plan. (2017). Gorilla Care Manual. Silver Spring, MD: Association of Zoos and Aquariums.