Имя Александра Флеминга известно во всем мире. Он известен как изобретатель пенициллина, первого настоящего антибиотика. Это открытие произвело революцию в медицине и спасло миллионы жизней. Звездный час наступил в 1928 году, когда Флеминг заметил нечто необычное: бактерии, окружавшие частичку плесени в забытой чашке Петри, погибли. Это был Penicillium. За это открытие он разделил Нобелевскую премию 1945 года с Говардом Флори и Эрнстом Чейном. Но для большинства его образ настоящего учёного затмевается репутацией «отца пенициллина». Его вклад в науку выходит далеко за рамки этого. Путь к этому выдающемуся открытию начался задолго до этой знаменитой чашки Петри.
Из Шотландии в лабораторию: путешествие начинается
Александр Флеминг родился в Шотландии 6 августа 1881 года. Он происходил из скромной фермерской семьи. Его путь к научному величию не всегда был гладким. Сначала он переехал в Лондон и работал клерком. Однако наследство от дяди изменило его судьбу. Деньги позволили ему осуществить свою мечту стать врачом. В 1906 году он с отличием окончил Медицинскую школу при больнице Святой Марии. С этого момента его жизнь была тесно связана с больницей. Знаменитый бактериолог сэр Элмроуз Райт оказал на него огромное влияние.
Флеминг быстро проявил себя как блестящий исследователь. Его основными интересами были инфекции, иммунитет и поиск веществ, способных убивать вредные бактерии, не причиняя вреда человеческому организму. Он был мастером своего дела и обладал острым взглядом на детали. Однако у него была и другая особенность: на его столе часто царил беспорядок. Как выяснилось, это иногда приводило к неожиданным открытиям.
Лизоцим: важное открытие до пенициллина (1921)
За семь лет до истории с плесенью Флеминг сделал ещё одно важное открытие, которое само по себе сделало бы его знаменитым. В 1921 году учёный сильно простудился. Он капнул немного соплей из носа в чашку Петри, где размножались бактерии. Представьте себе его удивление, когда все бактерии вокруг соплей погибли!
флеминг начал исследовать это явление. Он обнаружил, что за гибель бактерий отвечает особый фермент. Этот фермент был обнаружен не только в слизи, но и в слезах, слюне, яичном белке и многих тканях человека и животных. Учёный назвал его лизоцимом (от греческих слов, означающих «растворять» и «сбраживать").
Лизоцим — первый известный природный антибактериальный фермент. Он является частью нашей естественной защитной системы — врождённого иммунитета. Механизм его действия прост: он разрушает клеточные стенки некоторых (в основном безвредных) бактерий, полностью растворяя их. Флеминг активно изучал лизоцим и опубликовал свои результаты. Он даже надеялся, что он станет мощным лекарственным средством. Однако прямое медицинское применение лизоцима в конечном итоге оказалось ограниченным — он оказался неэффективен против опасных патогенов. Однако его открытие имело значение по другим причинам:
-
Лизоцим показал, что в организме человека содержатся антибактериальные вещества. Это открыло новые направления в иммунологии.
-
Флеминг разработал методы выделения и изучения этих веществ. Эти методы впоследствии были использованы для изучения пенициллина.
-
Открытие лизоцима положило начало поискам других природных «бактерицидов». Этот путь привёл Флеминга к открытию пенициллина. Даже Флеминг признавал, что без опыта работы с лизоцимом он, возможно, просто выбросил бы заплесневелый стаканчик, посчитав эксперимент неудачным.
Пенициллин: случайность и гениальный прорыв (1928)
История открытия пенициллина в сентябре 1928 года теперь хорошо известна. Флеминг, вернувшись из отпуска, нашёл необычную чашку среди кучи немытых стаканов. Вокруг пятна плесени распались колонии золотистого стафилококка. Важно было не то, что он это заметил, а то, что он сделал дальше. Менее внимательный человек мог бы просто выбросить чашку. Флеминг задал правильные вопросы: что убивает бактерии?
Обратите внимание: Четыре предприятия легпрома демонстрируют новинки сезона под торговыми марками «Yurma Fashion», «Александрия», «AGENDA», «Швейное производство Саяны».
Может ли это вещество помочь людям?
Учёный идентифицировал плесень как Penicillium. Он выделил из неё жидкость (фильтрат) и назвал её «пенициллином». Затем учёные провели дальнейшее исследование. Флеминг выделил ключевые моменты:
-
Пенициллин подавляет рост многих опасных бактерий (стафилококков, стрептококков, пневмококков и др).
-
Даже в больших дозах он нетоксичен для лейкоцитов (белых кровяных телец) и подопытных животных.
-
Его можно использовать местно в качестве антисептика для ран.
Флеминг опубликовал свои открытия в 1929 году. Казалось бы, мир должен был прийти в восторг. Однако потребовалось более десятилетия, чтобы раскрыть потенциал пенициллина. Причина? Вещество было крайне нестабильным, что затрудняло его получение в достаточных количествах. Очистка пенициллина для инъекций была ещё более сложной задачей. Флеминг был блестящим наблюдателем и биологом, но ему не хватало ресурсов и, возможно, глубоких химических знаний для решения этих задач. Он использовал неочищенный пенициллин для лечения кожных инфекций. Его попытки заинтересовать химиков в конечном итоге не увенчались успехом. В конечном итоге пенициллин стал лабораторной диковинкой.
Забытые герои: Флори и Чейн
Здесь история пенициллина затрагивает жизни тех, кого часто забывают, говоря о Флеминге. В конце 1930-х годов группа учёных Оксфордского университета под руководством Говарда Флори и Эрнста Чейна систематически искала природные вещества, способные убивать бактерии. В ходе своих исследований они наткнулись на статью Флеминга 1929 года. Они сразу же осознали огромный потенциал пенициллина.
Флори, Чейн и их команда взялись за сложнейшую задачу. Им предстояло выделить чистое вещество, наладить его массовое производство, очистить и испытать на людях. Работа была невероятно сложной, особенно во время Второй мировой войны. Но их усилия в конечном итоге окупились. К 1943 году пенициллин спасал жизни раненых солдат и мирных жителей. Он стал настоящим «чудодейственным лекарством".
В 1945 году Нобелевский комитет принял верное решение. Премию разделили Флеминг (за оригинальное открытие), Флори и Чейн (за вклад в его создание и применение в медицине). Однако в сознании широкой публики сохранился только Флеминг. Его имя стало синонимом пенициллина. Вклад Флори и Чейна практически забыт.
Что ещё сделал Флеминг? Больше, чем просто пенициллин и лизоцим
Хотя лизоцим и пенициллин были главными открытиями Флеминга, его научный вклад не ограничивался ими. Он также был ведущим учёным в области бактериологии и иммунологии. Вот некоторые из его других важных направлений исследований:
-
Тестирование на чувствительность к антибиотикам: Флеминг разработал и широко использовал простой, но важный метод, позволяющий быстро определить, какие антибиотики эффективны против бактерий, вызывающих заболевание конкретного пациента. Этот тест, проводимый непосредственно в чашке Петри, стал основой современных методов скрининга антибиотиков, которые до сих пор носят его имя. Это стало прорывом в выборе правильного лечения.
-
Борьба с сифилисом: Флеминг был одним из первых врачей в Англии, применивших мышьяк (сальварсан) для лечения сифилиса, болезни, считавшейся настоящим бедствием в то время. Он внёс вклад в разработку более эффективных методов лечения.
-
Вакцинотерапия: Флеминг сотрудничал с сэром Уильямом Райтом в исследовании вакцин для лечения инфекций. Концепция заключалась в инъекции убитых или ослабленных бактерий для стимуляции иммунной системы пациента. Хотя этот подход имел свои ограничения, исследования способствовали лучшему пониманию работы иммунной системы.
-
Полезные изобретения: Флеминг является обладателем нескольких патентов на лабораторное оборудование и методы. Он изобрел усовершенствованный бактериальный инкубатор и устройство для точного измерения количества жидкости в лабораторных культурах. Хотя эти изобретения не произвели большого фурора, они облегчили работу микробиологов по всему миру и повысили её точность.
Александр Флеминг умер в 1955 году. Он был британским национальным героем и всемирно известной личностью. Открытие им пенициллина ознаменовало начало эры антибиотиков. Однако было бы несправедливо сводить его долгую и плодотворную научную карьеру к одному, пусть и примечательному, совпадению.
История Флеминга — это нечто большее, чем просто плесень и Нобелевская премия. Меня всегда раздражало, как легко мы мифологизируем реального человека, забывая об истинной драме, ошибках и человечности, стоящих за его выдающимися открытиями. В своём Telegram-канале я проанализировал эту историю с другой точки зрения: она учит нас ценности неудач, стойкости перед лицом непонимания и тому, как истинные герои часто прячутся в тени. Это размышление выходит далеко за рамки статьи. Если вам интересна человеческая природа, скрывающаяся за историческими фактами, прочтите её.
P.S.: На этом канале я делюсь своими мыслями о книгах, саморазвитии и личных открытиях. Иногда будут встречаться исторические параллели.
Больше интересных статей здесь: Производство.
Источник статьи: Александр Флеминг: Забытый гений за тенью пенициллина.