Je leest:

Gezonde vetten

Gezonde vetten

Auteur: | 1 oktober 2001

In 1982 werd de Nobelprijs voor geneeskunde uitgereikt voor onderzoek aan prostaglandines. Niet aan de Nederlander D.A. van Dorp, hoewel die wel een belangrijke bijdrage aan het onderzoek had geleverd. Hij was één van de eersten die onderzocht hoe meervoudig onverzadigde vetzuren de voorlopers van de hormoonachtige prostaglandines konden zijn.

Gedurende de Tweede Wereldoorlog werd in Nederland een adequate voedselvoorziening steeds belangrijker. Unilever, ’s lands grootste verwerker van eetbare oliën en vetten, begon in die tijd dan ook onderzoek te doen naar de voedingswaarde van vetten. Dit werk, van de bioloog drs. H.J. Thomassen en de chemicus dr. J. Boldingh, werd vanaf 1947 in het bedrijfslaboratorium van de Oliefabrieken in Zwijndrecht verricht. In 1955 verhuisde de research, gegroeid tot ongeveer 130 personeelsleden, naar een eigen laboratorium in Vlaardingen.

Linolzuur

Thomassen had in Zwijndrecht een methode ontwikkeld waarbij aan pas gespeende ratjes niet alleen een linolzuurvrij dieet, maar tevens een beperkte hoeveelheid drinkwater werd gegeven. De dieren kregen daardoor snel deficiëntieverschijnselen. Met deze techniek werden in de loop der jaren vele meervoudig onverzadigde vetzuren, verkregen uit natuurlijke bronnen of door organische synthese, op essentiële vetzuur activiteit onderzocht.

In 1929 – hetzelfde jaar dat Christiaan Eykman de Nobelprijs voor Geneeskunde kreeg voor de ontdekking van vitamine B1 – verscheen een artikel waarin beschreven werd dat het voedsel van ratten niet alleen aminozuren, vitaminen en mineralen moest bevatten, maar ook een kleine hoeveelheid onverzadigd vet. De analyse van onverzadigde vetzuren was in die tijd lastig: het betreft altijd een mengsel van op elkaar lijkende, olieachtige verbindingen. Toch lukte het toen al aan te tonen dat linolzuur de verantwoordelijke component was. Linolzuur bevat een keten van 18 koolstofatomen met twee dubbele bindingen.

Van al deze vetzuren bezat arachidonzuur (20 koolstofatomen en 4 dubbele bindingen) de hoogste activiteit zodat werd geconcludeerd dat dit de ultieme actieve factor moest zijn. Linolzuur was minder werkzaam en ontleende zijn activiteit waarschijnlijk aan omzetting in arachidonzuur. De gunstige werking van meervoudig onverzadigde vetzuren bij hart- en vaatziekten heeft na de oorlog tot de ontwikkeling van dieetmargarines en andere voedingsmiddelen geleid. Vooralsnog bleef het evenwel een raadsel hoe de twee gezondheidsaspecten van linolzuur, essentieel vetzuur en cholesterolverlager, verklaard moesten worden.

Van Dorp en prostaglandines

In 1959 aanvaardde dr. D.A. van Dorp een functie als groepsleider Organische Chemie en Biochemie bij het Unilever Research Laboratorium en ontwikkelde daar verbeterde methoden voor de synthese van meervoudig onverzadigde vetzuren waaronder arachidonzuur. In de zomer van 1963 las hij een artikel waarin de structuren van drie verschillende prostaglandines E werden beschreven. Deze bevatten 20 koolstofatomen, een zuurgroep aan het uiteinde, een vijfring en één of meer dubbele bindingen. Onmiddellijk besefte hij de overeenkomst met arachidonzuur en andere meervoudig onverzadigde vetzuren: zo zaten de dubbele bindingen op vergelijkbare plaatsen.

Dr. D.A. van Dorp Bron: KNAW archief

De prostaglandines namen voordien een onopvallende plaats in de wetenschap in. Omstreeks 1930 was ontdekt dat menselijk sperma een factor bevatte die de baarmoeder deed samentrekken en de bloeddruk verlaagde. De Zweedse fysioloog U.S. von Euler toonde in 1935 aan dat het om een zure, vetachtige materie ging en gaf het de naam prostaglandine. De zaadblaas van het schaap bleek een goede bron. Veel verdere voortgang werd echter niet gemaakt. Pas rond 1960, toen gevoelige scheidings- en identificatietechnieken zoals gaschromatografie en massaspectroscopie beschikbaar kwamen, lukte het een aantal Zweedse onderzoekers onder leiding van S. Bergström de structuur van de belangrijkste componenten op te helderen.

Het raadsel opgelost

Van Dorp besefte dat het raadsel wellicht zou kunnen worden opgelost als de meervoudig onverzadigde vetzuren voorlopers van de prostaglandines waren. Er werd daarom in 1963 een nieuw project gestart. De eerste doelstelling was de chemische synthese van radioactief arachidonzuur, de tweede de ontwikkeling van analysetechnieken voor prostaglandines. Expertise over de organische synthese van vetzuren was ruimschoots aanwezig in Vlaardingen. Anders was het met de kennis over prostaglandines, maar met de Zweedse publicaties als leiddraad werden daar ook vorderingen gemaakt. In maart 1964 was het dan zover: er konden proeven met radioactief arachidonzuur en schapezaadblaasjes worden voorbereid. Juist op dat moment zocht Bergström vanuit Stockholm contact. Hij was op hetzelfde idee gekomen maar miste de faciliteiten om zelf radioactieve meervoudig onverzadigde vetzuren te maken. Ofschoon Bergström op de hoogte was van het werk van Thomassen over essentiële vetzuren, vermoedde hij niet dat Van Dorp een verband met de prostaglandines had gelegd.

Er kwam een vruchtbare samenwerking tot stand. De Zweden kregen radioactief arachidonzuur en zij leverden op hun beurt flinke hoeveelheden van de verschillende prostaglandines. Toen was het voor beide groepen niet al te moeilijk meer om de biosynthese van het prostaglandine E2 uit arachidonzuur aan te tonen. De eerste twee artikelen hierover zijn gelijktijdig na elkaar in hetzelfde tijdschrift gepubliceerd, beide gedateerd 11 mei 1964.

De hier afgebeelde omzetting van archidonzuur in prostaglandine E2 vindt in werkelijkheid plaats d.m.v. drie elkaar opvolgende enzymatische reacties. De stof AH2 is een waterstofdonor.

Nobelprijs

Het zou te ver voeren de verdere geschiedenis van het snel groeiende prostaglandine- onderzoek uitvoerig te bespreken. We volstaan met enkele hoogtepunten. In 1970 toonde de Engelse farmacoloog Vane aan dat de aloude pijnstiller aspirine de prostaglandine-biosynthese remt. Nieuwe ontwikkelingen deden zich voor toen niet stabiele tussenproducten, de zogenaamde endoperoxiden, waren geïsoleerd. Samuelsson ontdekte in 1974 dat deze door bloedplaatjes in thromboxaan worden omgezet. In 1976 identificeerde Vane het prostacycline. Deze nieuwe producten zijn o.a. bij de bloedstolling betrokken. De essentiële vetzuren bleken niet alleen als uitgangsmateriaal voor de prostaglandines te dienen maar voor een uitgebreide familie van fysiologisch werkzame verbindingen.

Dr. J. Boldingh Bron: KNAW archief

De Zweden Bergström en Samuelsson en de Engelsman Vane kregen in 1982 de Nobelprijs voor geneeskunde. Van Dorp had wellicht verdiend daarin mee te delen. Boldinghs vlammende grafrede bij Van Dorps crematie onderstreepte dat nog eens.

Tenslotte, Van Dorp was een gepassioneerd schaker en een gedreven postzegelverzamelaar (met oude Duitse republieken als specialiteit).

Zie ook:

Literatuur:

J. Boldingh, Werken aan scheikunde:24 memoires van hen die de Nederlandse Chemie deze eeuw groothebben gemaakt, Delft Universitaire Pers, (1993), 265-291. D.A. van Dorp, R.K. Beerthuis, D.H. Nugteren, H. Vonkeman, Biochimica Biophysica Acta, 90 (1964), pp. 204-207.

Dijken
KNAW

Dit artikel is afkomstig uit het boek Chemie achter de dijken, een gezamenlijke uitgave van de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen (KNAW) en de Koninklijke Nederlandse Chemische Vereniging (KNCV). Het werd in 2001 uitgegeven ter herdenking van het feit dat de Nederlander Jacobus Henricus Van ‘t Hoff honderd jaar eerder in 1901 de allereerste Nobelprijs voor de scheikunde won. Chemie achter de dijken belicht Nederlandse uitvindingen en ontdekkingen op chemisch gebied sinds 1901. In zo’n zeventig bijdragen (voor het overgrote deel opgenomen in Kennislink) wordt de betekenis van de Nederlandse chemie duidelijk voor ontwikkelingen op het gebied van de gezondheidszorg (bijvoorbeeld de kunstnier), de voedingsmiddelenindustrie (onder andere zoetstoffen), de kledingindustrie (bijvoorbeeld ademende regenkleding) of de elektronica (zoals herschrijfbare CD’s).

Dit artikel is een publicatie van KNAW/KNCV.
© KNAW/KNCV, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 01 oktober 2001

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.