Comment on a découvert les vitamines

LE MARIN avait les jambes si enflées qu’il ne pouvait plus marcher. Dans l’espoir d’endiguer ‘l’infection scorbutique’, son capitaine le débarqua sur une île déserte de l’Atlantique. “Le malheureux est voué à la mort, pensa le capitaine ; mais peut-être cette mesure permettra-​t-​elle d’épargner le reste de l’équipage.”

Notre homme se mit à manger les touffes d’herbe qu’il ramassait çà et là sur l’île. À son grand étonnement, quelques jours plus tard, il pouvait de nouveau marcher un peu. Il reprit rapidement des forces et put finalement se faire embarquer sur un bateau de passage qui le ramena chez lui, à Londres. Imaginez la surprise de ses coéquipiers quand ils le revirent. C’était une véritable résurrection !

L’histoire du marin qui ‘avait survécu en mangeant de l’herbe comme les animaux’ retint l’attention d’un chirurgien écossais, James Lind. Ayant été dans la marine britannique, il savait que des milliers de matelots mouraient chaque année du scorbut. Lind se demanda si l’herbe ne contenait pas un élément qui faisait défaut dans la ration habituelle des marins et si le scorbut n’était pas d’origine alimentaire. Il poursuivit ses expériences et ouvrit par la même occasion le premier chapitre de l’histoire des vitamines.

Au départ, Lind ne recherchait pas une vitamine. Le mot ne fit fortune qu’après 1911. D’ailleurs, la plupart des vitamines ont été découvertes incidemment à la suite de travaux sur certaines maladies. Les recherches ne portaient pas sur la nutrition.

Ce résultat n’est pas le fruit du travail d’un seul homme, mais il a requis les efforts de savants de nombreux pays. Bien souvent, ces pionniers ne bénéficiaient pas des découvertes antérieures de leurs confrères, car ils ne disposaient pas des moyens de communication modernes. Malgré tout, et en dépit du mépris que leur ont témoigné les savants et les médecins de leur temps, ces hommes ont poursuivi courageusement leurs efforts et ils ont fini par triompher.

L’histoire de la vitamine C

“Le 20 mai 1747, j’ai sélectionné douze scorbutiques (...). Je les ai choisis dans un état aussi identique que possible.” C’est ainsi que Lind commence son récit. Il le termine en disant que “les améliorations les plus rapides et les plus visibles ont été obtenues avec des oranges et des citrons ; ceux qui en avaient mangé étaient sur pied au bout de six jours”.

La réaction du monde médical de l’époque fut-​elle favorable ? Non. On écartait avec mépris l’idée que la cause du scorbut pût se trouver dans le régime alimentaire. D’ailleurs, sur certains bateaux, l’équipage buvait du jus de citron, ce qui ne l’empêchait pas d’attraper le scorbut. Malheureusement, ce fait était exact, à ceci près que l’on faisait bouillir le jus de citron, détruisant par là même la vitamine C.

Quarante-sept ans plus tard, l’Amirauté britannique autorisa enfin Lind à renouveler son expérience. Toute une flotte reçut une ration de jus de citron frais suffisante pour un voyage de vingt-trois semaines. Les résultats furent si spectaculaires que l’année suivante, en 1795, le jus de citron (remplacé par la suite par du jus de limette) fut incorporé au menu habituel des matelots britanniques. Le scorbut cessa désormais de “régner sur les mers” et jusqu’à ce jour les marins britanniques ont été affublés du sobriquet de “limeys”, c’est-à-dire de buveurs de citronnade.

On a fini par découvrir la raison de l’efficacité des citrons et de certains autres fruits et légumes, mais il a fallu du temps. En 1905, un Hollandais, le professeur Pekelharing, commentait ainsi ses expériences sur les souris : “Il existe dans le lait une substance inconnue qui, prise en quantité même minime, joue un rôle essentiel dans la nutrition.” Il démontra que même quand on leur donne une nourriture abondante (des lipides, des protides et des glucides), les souris meurent si cette “substance inconnue” fait défaut. Malheureusement, son rapport ne fut publié qu’en néerlandais et ne bénéficia pas d’une grande diffusion.

Malgré ces déconvenues, l’idée ‘d’éléments mystérieux’ indispensables fit son chemin et finit par être adoptée. On peut très bien manger de grandes quantités de ‘bons aliments’ sans y trouver pour autant les ‘éléments indispensables’. Ceux-ci n’apportent aucune calorie à l’organisme, mais s’avèrent indispensables dans certaines réactions chimiques. Était-​il possible de les isoler ?

Au début du siècle, plusieurs équipes de chercheurs étaient ‘sur la bonne piste’ pour trouver la mystérieuse substance antiscorbutique. En 1931, on parvenait à obtenir à partir du jus de citron un extrait 20 000 fois plus concentré que le jus de citron normal. Tous les efforts portèrent alors sur l’identification de la nature exacte de ce composant indispensable à la vie. Après qu’on eut établi sa structure moléculaire, il restait à en faire la synthèse pour le produire en grande quantité. C’est en 1935 que la vitamine C, ou acide ascorbique, devint la première vitamine “pure” facilement disponible pour tous.

En cherchant à guérir le scorbut, on n’a pas seulement découvert cette vitamine. On s’est également aperçu que les maladies n’ont pas toujours une cause infectieuse ou bactérienne. Elles résultent parfois d’une carence alimentaire.

Le complexe vitaminique B

Les premiers indices de l’existence des vitamines B ont été remarqués au cours de la lutte contre le béribéri. Cette maladie attaque le système nerveux, le cœur et le système digestif. Notre histoire nous ramène encore une fois à la mer.

Au début des années 1880, sous le contrôle de Kanehiro Takaki, jeune médecin militaire japonais, deux bateaux quittaient le Japon pour un voyage identique, mais avec deux menus différents. Sur le premier bateau, on servait le menu habituel : du riz accompagné de quelques légumes et de poisson. Sur le second, l’équipage recevait en plus une ration de viande ainsi que du blé et du lait. Les résultats parlèrent d’eux-​mêmes. Sur le premier bateau, ravagé par le béribéri, on compta vingt-cinq morts, alors qu’il n’y avait pas de victime sur l’autre. Takaki ne mit pas longtemps à persuader l’Amirauté japonaise de changer le régime de toute sa flotte.

On aurait pu s’attendre à ce qu’une fois connue en Angleterre cette nouvelle suscitât un certain intérêt. Mais il n’en fut rien. La tâche de convaincre le monde occidental de l’importance du régime alimentaire pour lutter contre le béribéri devait échoir à un jeune Hollandais, Christiaan Eijkman.

Celui-ci travaillait à Java où le béribéri faisait des ravages. Il fit une observation qui remit en question toute sa conception du problème. Au cours de ses expériences, il avait exposé des poulets à ce qu’il croyait être “l’infection” du béribéri. Au lieu de mourir, ils furent tous guéris. Eijkman se demanda ce qui pouvait en être la cause. Après enquête, il ne trouva qu’une seule explication : les poulets avaient été nourris au riz blanc, qui est “glacé”, puis avaient été remis au riz brun, le riz complet.

Les expériences qu’il fit sur l’homme convainquirent Eijkman que ceux qui mangeaient du riz complet n’attrapaient pas le béribéri, contrairement à ceux qui consommaient du riz blanc, pourtant jugé meilleur. On commença par rejeter cette explication “trop simple pour être crédible”, mais Eijkman s’en tint à ce qu’il disait et consacra ses recherches à apporter la preuve de ce qu’il avançait.

Ce furent d’autres chercheurs qui menèrent l’entreprise à son terme. Un chimiste polonais, Casimir Funk, finit par isoler la “substance vitale” de la cuticule du riz. Après lui, R. Williams, chimiste américain, passa des années à faire l’analyse puis à réaliser la synthèse de cette vitamine, la thiamine.

Mais la découverte de la thiamine n’avait pas fait connaître tous les éléments complexes qui entrent dans la famille des vitamines B. C’est en luttant contre la pellagre que l’on démêla l’écheveau.

En italien, le mot pellagre veut dire “peau rêche”. Mais la maladie ne s’arrête pas là ; elle conduit à la folie et à la mort. Comme nous l’avons déjà remarqué dans la petite histoire des vitamines, plusieurs chercheurs ont fait, chacun de leur côté, le rapprochement avec une carence alimentaire. Néanmoins, vers le milieu du siècle dernier, on disait que puisque la pellagre frappait surtout les gens de la campagne qui se nourrissaient essentiellement de maïs, il fallait attribuer cette “infection” a une “toxine du maïs”.

En 1915, aux États-Unis, plus de 10 000 personnes sont mortes de la pellagre. Devant pareille extension, le ministère de la Santé des États-Unis envoya le docteur Joseph Goldberger dans le Sud, là où l’épidémie faisait le plus de ravages.

Goldberger découvrit un spectacle épouvantable : les malades étaient effondrés, apathiques, et ils avaient le corps couvert de taches. Étant donné l’absence d’hygiène et l’invasion de mouches dans toute la région, il aurait pu facilement se laisser égarer. Mais Goldberger soupçonna que la cause du mal résidait dans un régime défectueux. Il s’était aperçu que dans les hospices de l’État les malades attrapaient la pellagre, mais pas le personnel. Pourquoi ? Ils étaient pourtant tout le temps en contact les uns avec les autres. Mais le personnel mangeait des œufs, de la viande et du lait, alors que les malades devaient se contenter de céréales.

Bien que les journaux aient publié les résultats de son enquête qui montraient la nécessité de se nourrir de protides, une autre commission fut d’avis que la pellagre était d’origine infectieuse et qu’il fallait l’attribuer aux piqûres de mouche dans les écuries. Goldberger était horrifié. Il pensait sincèrement qu’aussi longtemps que l’on ne reconnaîtrait pas que la cause était d’origine alimentaire, les gens continueraient de mourir par milliers. Comment prouver qu’il ne fallait pas chercher de cause infectieuse à cette maladie ?

Il annonça que sous le contrôle de plusieurs médecins, lui et quinze autres volontaires allaient “s’inoculer” la pellagre en absorbant du mucus des victimes. À la surprise générale, aucun des volontaires n’attrapa la pellagre. Goldberger imposa alors la conclusion que la pellagre venait d’un régime alimentaire défectueux composé principalement de maïs, de riz et de graisse de porc.

Mais Goldberger ne découvrit jamais la substance qui empêchait l’éclosion de la maladie qu’il combattait. Elle lui échappa jusqu’au bout. On comprend l’ampleur de ses difficultés quand on sait que les vitamines B sont en fait un complexe ou une famille sur laquelle les recherches se poursuivent encore aujourd’hui. Il fallut attendre 1937 pour qu’un autre chercheur, Conrad Elvehjem, qui travaillait sur des extraits de foie, finisse par isoler l’acide nicotinique.

Aujourd’hui, on considère l’acide nicotinique comme un “aliment indispensable”. Sans lui, les autres vitamines du groupe B ne peuvent agir comme il faut dans l’organisme. Et les recherches se poursuivent sur cette famille de vitamines dans laquelle on a déjà pu isoler quinze représentants différents. Tout le monde est d’accord que pour prévenir la pellagre ces vitamines agissent mieux ensemble qu’isolément.

Le succès immédiat de la vitamine K

Toutes les vitamines n’ont pas été découvertes en cherchant à soigner une maladie. Ces dernières années, les recherches se sont orientées dans une direction nouvelle. On cherche parmi les vitamines récemment découvertes celles qui permettent de combattre diverses maladies ou de faire obstacle à certains accidents de santé.

La vitamine K est un bel exemple. Alors qu’on a commencé à soupçonner son existence en 1929, elle a été isolée peu après et, en 1939, soit dix ans après, elle connaissait déjà une large diffusion. Son succès a donc été immédiat par rapport à la longue histoire des autres vitamines.

La vitamine K fut découverte au cours d’expériences sur des poulets. On s’était aperçu qu’avec certains régimes alimentaires, leur sang perdait la propriété de se coaguler. On remarqua que le sang des poulets se coagulait plus vite quand ils étaient nourris aux germes de soja. On finit par découvrir le rôle de la vitamine K dans la coagulation. Cette vitamine a, entre autres, permis de stopper les hémorragies chez de nombreux nourrissons et de leur donner ainsi un bon départ dans la vie.

Qu’attendre de l’avenir ?

C’est le chimiste Funk qui a inventé le mot “vitamine”. Il pensait que la substance qu’il avait découverte était une amine (un composé azoté) vitale, indispensable à la vie. Bien que toutes les vitamines ne contiennent pas forcément de l’azote, Funk ne s’est pas trompé quant à leur importance. Nos besoins en vitamines, telles que la thiamine, ne représentent que 0,001 pour cent de notre alimentation. Néanmoins elles sont indispensables, vitales.

Cela ne veut pas dire que les controverses sur les vitamines soient du passé ; le débat reste ouvert. Actuellement, on discute surtout sur l’aspect qualitatif et quantitatif de la prescription. Vous avez peut-être lu dans vos journaux des points de vue discordants sur les mérites de la vitaminothérapie intensive (l’administration dans certains cas de hautes doses de vitamines).

Cependant, tout le monde est d’accord pour reconnaître que la découverte des vitamines a été un bienfait. Les savants sont également d’accord sur le fait que la liste des vingt-cinq vitamines connues actuellement s’allongera certainement. Mais ils nous mettent en garde contre l’idée que les vitamines puissent être la panacée. On en connaît même certaines qui, à haute dose, sont toxiques.

Nous ressemblons beaucoup à notre marin britannique sur son île déserte. Il n’avait pas trouvé la “Fontaine de Jouvence”, mais il a dû être heureux de recouvrer ses forces grâce aux vitamines de l’herbe. Nous pouvons, nous aussi, apprécier la connaissance que nous avons sur les vitamines, ces composés infinitésimaux mais indispensables à la vie.