ALEXANDER FLEMING: BIOGRAFIE ȘI CONTRIBUȚII - ŞTIINŢĂ - 2025

Alexander Fleming (1881-1955) a fost un bacteriolog și farmacolog scoțian, câștigător al Premiului Nobel pentru medicină în 1945 împreună cu colegii săi Howard Florey și Ernst Boris Chain, pentru descoperirea penicilinei.

Fleming a observat că mulți soldați au murit în timpul Primului Război Mondial din cauza sepsisului care a afectat rănile infectate. Antisepticele care au fost folosite la vremea respectivă pentru a trata aceste răni au înrăutățit rănile, fapt pe care Fleming l-a descris într-un articol pentru jurnalul medical The Lancet.

Fleming în laboratorul său.

În ciuda acestei descoperiri, majoritatea medicilor au continuat să folosească aceste antiseptice de-a lungul războiului, chiar dacă de fapt au înrăutățit răniții.

Fleming și-a continuat cercetările asupra substanțelor antibacteriene la Spitalul Sf. Maria și a constatat că mucusul nazal are un efect inhibitor asupra creșterii bacteriene, ceea ce a dus la descoperirea lizozimei.

Biografie

Alexander Fleming s-a născut pe 6 august 1881 în Scoția, în special în orașul Ayr. Familia lui Fleming era de origine țărănească; El a avut trei frați, toți născuți din a doua căsătorie a tatălui său, Hugh Fleming.

Când Alexandru avea șapte ani, tatăl său a murit. În consecință, ferma în care locuiau a fost lăsată la dispoziția văduvei lui Hugh Fleming, numită Grace Stirling Morton.

Studiile timpurii ale lui Fleming au fost oarecum precare, având în vedere situația financiară a familiei. Această pregătire a durat până în 1894, când Alexandru avea treisprezece ani.

În acest moment, Fleming s-a mutat la Londra, oraș în care lucra un medic vitreg. În timp ce acolo, Fleming s-a înscris la Institutul Politehnic Regal, situat pe Regent Street. După aceasta a lucrat într-o companie de transport maritim, în cadrul căreia a lucrat în diferite birouri.

În mijlocul acestui context, în 1900, Fleming a decis să se înscrie în Regimentul Scoțian de la Londra, întrucât a vrut să participe la Războiul Boer, totuși, războiul s-a încheiat înainte de a avea ocazia să înceapă chiar în direcția conflictului.

Fleming s-a caracterizat prin faptul că este un om interesat și atras de război și de elementele sale, așa că a rămas un membru activ al regimentului în care s-a înscris cu mult timp în urmă și a participat la primul război mondial; de fapt, era ofițer în Corpul Medical al Armatei Regale pe teritoriul Franței.

studii universitare

La începutul lui douăzeci de ani, Alexander Fleming a primit o moștenire modestă de la unchiul său John Fleming.

Datorită acestui fapt, Fleming a putut să-și înceapă studiile la St. Mary's Hospital Medical School, care făcea parte din Universitatea din Londra. Fratele medicului său l-a motivat să se înscrie în instituția respectivă.

A intrat acolo în 1901, iar în 1906 a devenit parte a grupului de lucru al Almroth Wright, un bacteriolog și o figură importantă în domeniul epidemiologiei în general și al vaccinurilor. Această relație de lucru dintre Fleming și Wright a durat aproximativ 40 de ani.

Fleming a absolvit medicul cu onoruri în 1908, obținând medalia de aur acordată de Universitatea din Londra.

Etapa de predare

După obținerea diplomei medicale, Fleming a fost profesor de bacteriologie la St. Mary's Hospital Medical School până în 1914. Un an mai târziu, s-a căsătorit cu Sarah Marion McElroy, care era o asistentă originară din Irlanda și cu care a avut un fiu pe nume Robert Fleming.

În mijlocul acestui context, a avut loc participarea lui Fleming la primul război mondial. Munca sa s-a concentrat pe partea de vest a Franței, pe spitale de teren.

Fleming a desfășurat această lucrare până în 1918, când a revenit la St. Mary's Hospital Medical School și, în plus, a obținut numirea de profesor de bacteriologie la Universitatea din Londra.

Aceasta a fost în 1928 și în același an Fleming a fost numit director al Institutului de Microbiologie Wright-Fleming, care a fost fondat în recunoașterea lui Fleming și Almroth Wright. Fleming a fost responsabil de acest institut până în 1954.

A continuat să predea la Universitatea din Londra până în 1948, când a fost numit profesor emerit al acestei case de studii.

Cele mai importante descoperiri

Între 1922 și 1928, Fleming a făcut cele mai relevante două descoperiri ale sale: lizozima, în 1922 și penicilina, în 1928.

Ambele descoperiri au fost foarte relevante și transcendente pentru umanitate, iar în 1945 a primit Premiul Nobel pentru fiziologie și medicină, împărtășit cu Ernst Boris Chain și Howard Walter Florey, oameni de știință din America de Nord, care și-au contribuit, de asemenea, cunoștințele la dezvoltarea penicilinei.

Al doilea nupțial și moarte

Patru ani după ce a primit premiul Nobel, soția sa Sarah Marion McElroy a murit. În 1953, Fleming s-a recăsătorit cu Amalia Koutsouri-Vourekas, care era, de asemenea, medic și lucra la Școala medicală de spital St.

Doi ani mai târziu, la 11 septembrie 1955, Alexander Fleming a murit. El a suferit un atac de cord în timp ce era acasă; În acest moment, Fleming avea 74 de ani.

Descoperirea penicilinei

Se spune că Alexander Fleming a ajuns la descoperirea penicilinei aproape întâmplător (serendipitate), derivată dintr-o supraveghere provocată de însuși omul de știință din laboratorul său. Nu te distrage de la ea, deoarece Fleming era un muncitor muncitor și dedicat.

Data exactă asociată cu descoperirea penicilinei este 15 septembrie 1928. În vara acelui an, Fleming și-a luat o vacanță de două săptămâni, lăsându-și laboratorul situat la Spitalul Sf. Maria pentru câteva zile. Scoala medicala.

Laborator în dezordine

În acest laborator, Fleming a avut mai multe culturi de bacterii pe care le-a analizat; Aceste bacterii se dezvoltau în plăci pe care omul de știință le-a amenajat și care se aflau într-o zonă din apropierea unei ferestre.

După două săptămâni de vacanță, Fleming s-a întors în laboratorul său și a observat că mai multe dintre farfurii aveau mucegai, un element care crescuse în absența lui.

Aceasta a dus la faptul că experimentul lui Fleming a fost deteriorat. Apoi, Fleming a luat plăcile și le-a cufundat într-un dezinfectant cu intenția de a ucide bacteriile care au fost generate.

Dintre toate plăcile, Fleming era interesat de unul special, în care avea bacteria Staphylococcus aureus: s-a dovedit că mucegaiul care a crescut acolo, care era de culoare verde-albăstrui, a omorât această bacterie.

Această mucegai care s-a dezvoltat acolo s-a dovedit a fi ciuperci Penicillium notatum, iar Fleming și-a dat seama la acea vreme că această substanță era capabilă să ucidă bacteriile Staphylococcus aureus.

Cultivarea ciupercii și mai multe descoperiri

După aceasta, Fleming a căutat să cultive ciuperca separat, în condiții controlate, iar rezultatele obținute nu l-au făcut să fie și mai convins de efectul dăunător pe care l-a avut asupra acestei bacterii.

Fleming nu s-a oprit la această descoperire, dar a început să facă ca alte microorganisme să interacționeze cu ciuperca pe care a descoperit-o la început aproape întâmplător și și-a dat seama că există și alte bacterii care au fost ucise și de mucegaiul în cauză.

Șansă implicată

Unii consideră că descoperirea penicilinei a fost plină de elemente aleatorii, dincolo de nepăsarea oamenilor de știință în experimentul său anterior.

De exemplu, s-a descoperit că tocmai în vara anului 1928 Londra a cunoscut schimbări de temperatură mai abrupte și mai intense decât de obicei: la începutul lunii august s-au înregistrat temperaturi cuprinse între 16 și 20 ° C, iar ulterior temperaturile au crescut la aproximativ 30. ° C

Acest lucru a fost relevant deoarece această oscilație a generat scenariul perfect pentru a dezvolta două elemente care au nevoie de temperaturi foarte diferite pentru a genera. Penicillium notatum crește la o temperatură de aproximativ 15-20 ° C, spre deosebire de stafilococ, care are nevoie de o temperatură de 30-31 ° C.

Acest scenariu generat din întâmplare a permis ca două elemente să se dezvolte pe aceeași suprafață, care împreună au reușit să demonstreze efectul pe care unul l-a avut asupra celuilalt.

Desigur, șansa nu ar fi fost un factor determinant dacă nu ar fi fost pentru ochiul și curiozitatea critică a lui Alexander Fleming, care a decis să nu arunce rezultatul obținut, ci să îl analizeze.

Publicarea constatării și a primelor îndoieli

În 1929, Alexander Fleming a publicat cercetările și concluziile sale în British Journal of Experimental Pathology, o publicație recunoscută pe scară largă în domeniul medicinii.

În ciuda importanței pe care Fleming a văzut-o de la începutul descoperirii sale, în comunitatea științifică această constatare nu a avut un impact major.

Chiar și Fleming a remarcat că alți oameni de știință au publicat lucrări similare cu ale lui, prin faptul că au identificat și anumiți ciuperci care împiedicau generarea anumitor bacterii și nici o astfel de lucrare nu a avut prea multe consecințe.

Încercări eșuate

Fleming a continuat să încerce să se concentreze pe dezvoltarea penicilinei, iar în anii 1930 a efectuat diverse investigații cu intenția de a purifica și stabiliza compusul. În cercetările sale, el și-a dat seama că nu este ușor să se izoleze compusul activ de ciuperca care lucra.

Acest lucru l-a făcut să creadă că este foarte probabil ca, chiar dacă a reușit să izoleze respectivul compus antibiotic, producția medicamentului ar fi foarte complexă și ar fi practic imposibil să producă în masă medicamentul în așa fel încât să fie disponibil pentru toată lumea.

În plus, experimentele pe care le-a efectuat până în acel moment l-au făcut să creadă că efectul generat de penicilină a fost temporar și că antibioticul nu poate fi suficient de activ pentru a genera o îmbunătățire notabilă la pacienți.

Cu toate acestea, această noțiune a fost aruncată de el însuși când a început să ia în considerare o aplicare non-superficială a medicamentului. A continuat testarea și cercetarea până în 1940, când a renunțat la proiect, deoarece nu a putut purifica compusul și nu a găsit un alt om de știință care să fie interesat de această cercetare.

Verificare

Acesta a fost doar începutul procesului, deoarece Alexander Fleming a trebuit ulterior să efectueze diverse verificări pentru a verifica cât de sigur a fost consumul de droguri la om și cât de eficient ar putea fi o dată în interiorul corpului.

După cum s-a văzut mai sus, Fleming nu i-a determinat pe oamenii de știință să-l susțină, pe lângă faptul că contextul britanic al vremii nu a permis o investiție foarte mare în cercetarea sa, având în vedere că Marea Britanie a fost implicată în al doilea război mondial și toate eforturile sale au fost direcționate spre acel front.

Cu toate acestea, publicațiile descoperirilor făcute de Fleming au traversat orizonturile britanice și au ajuns la urechile a doi oameni de știință nord-americani, care prin intermediul Fundației Rockfeller au început să cerceteze și să experimenteze pentru a realiza dezvoltarea penicilinei într-un mod masiv.

Acești doi oameni de știință, cu care Fleming a împărțit premiul Nobel pe care l-a câștigat în 1945, au fost Ernst Boris Chain și Howard Walter Florey.

Colaborarea americană

Întrucât Alexander Fleming nu era chimist, nu a reușit încercările sale de a stabiliza penicilina. Abia după 10 ani de la primele lor experimente, lanțul biochimist și medicul Florey au arătat interes pentru acest compus, în special datorită caracteristicilor sale bactericide.

Ambii oameni de știință au lucrat la Institutul de patologie din Oxford și acolo au format o echipă prin care au căutat să analizeze componentele penicilinei și să o purifice, astfel încât să poată fi stabilizată și utilizată la scară mică în experimente cu șoareci care au fost infectați anterior.

Aceste experimente au fost pozitive, deoarece s-a constatat că șoarecii fără tratament au murit ca urmare a infecției; În schimb, șoarecii cărora li s-a administrat antidotul creat din penicilină, au reușit să se vindece și să trăiască.

Aceasta a fost ultima verificare care a determinat în mod decisiv că vindecarea infecției cu Staphylococcus aureus.

folosire

Aceste descoperiri au avut loc în era anterioară celui de-al Doilea Război Mondial și tocmai acest scenariu a fost cel mai mult utilizat penicilina, în așa fel încât a fost numit chiar „drogul minune”.

Diverse infecții au fost vindecate rapid și eficient, ceea ce a fost decisiv în mijlocul acestui conflict de război.

A existat un element nefavorabil și acela este că producția medicamentului a fost foarte scumpă și foarte complexă pentru a o obține în modul masiv în care a fost necesar. Ani mai târziu, această problemă ar găsi o soluție datorită activității chimistului de origine engleză Dorothy Hodgkin, care a reușit să descopere structura penicilinei prin razele X.

Acest lucru a făcut posibilă producerea penicilinei sintetice, ceea ce a permis producerea mult mai puțin costisitoare și mai rapidă. Alături de penicilina sintetică, experimentul lui Hodgkin a permis și producerea de antibiotice diverse pe bază de cefalosporine.

Principalele contribuții

Vindecarea rănilor de război

Între 1914 și 1918, Fleming a lucrat împreună cu mentorul său, Sir Almroth Wright, într-un spital militar din Bolougne, Franța.

Marele Război a lăsat consecințe teribile în rândul trupelor aliate și amândoi căutau modalități de a realiza recuperarea celui mai mare număr de bărbați într-o epocă în care o simplă rană ar putea duce la moarte.

Fleming s-a concentrat asupra performanței antisepticelor folosite la acea vreme. Cercetările sale au putut să arate că aceste produse au înrăutățit condițiile celor mai adânci răni, dăunând celulelor responsabile de apărarea organismului împotriva bacteriilor care provoacă gangrena și tetanos.

Deși studiul a fost controversat și pus la îndoială pe larg, acesta a adus o contribuție crucială la tratamentul pacienților în războaiele ulterioare.

Lisozima ca enzimă antibacteriană

În 1920, Fleming observa reacția unei culturi de bacterii la care a căzut o picătură de descărcare nazală, adică: mucus.

Evenimentul, deși hilar, l-a făcut să vadă că aceste bacterii au murit chiar în locul unde a căzut picătura.

Doi ani mai târziu, va publica cercetarea formală, unde a descoperit utilizările lizozimei pentru a combate anumite tipuri de bacterii, fără a deteriora celulele umane.

Astăzi lizozima este folosită în tratamentul infecțiilor orofaringiene și a anumitor boli virale, precum și pentru stimularea unor reacții în organism și pentru a contribui la acțiunea antibioticelor sau chimioterapiei.

Deși se găsește în lichidele umane, cum ar fi lacrimile, mucusul, părul și unghiile, în prezent este extras artificial din albușurile de ou.

Penicilina: cel mai important antibiotic din istorie

Una dintre cele mai faimoase fabule din istoria științei a luat naștere când Alexander Fleming a descoperit penicilina în 1927. S-a întors dintr-o lungă vacanță cu familia pentru a-și găsi laboratorul destul de dezordonat.

O cultură stafidică era plină de mucegai, dar Fleming în loc să o elimine a vrut să o privească la microscop. Surprinzător, mucegaiul a omorât toate bacteriile din calea sa.

O investigație mai amănunțită i-a permis să găsească substanța pe care el însuși a numit-o penicilină. Acest element puternic ar deveni unul dintre primele antibiotice eficiente împotriva bolilor care ar putea fi apoi mortale, cum ar fi scarlatina, pneumonia, meningita și gonoreea.

Munca lor a fost publicată în 1929 în British Journal of Experimental Pathology.

Ameliorarea penicilinei

Deși Fleming a avut toate răspunsurile, el nu a putut să izoleze cea mai importantă componentă, penicilina, de culturile de mucegai, cu atât mai puțin să o producă în concentrații mari.

Abia în 1940, o echipă de experți biochimici de la Oxford a reușit să găsească structura moleculară corectă pentru penicilină: Ernst Boris Chain și Edward Abraham, sub tutela lui Howard Florey.

Mai târziu, un alt om de știință pe nume Norman Heatey a propus tehnica care să permită purificarea și producerea substanței în masă.

După multe studii clinice și de fabricație, penicilina a devenit distribuită comercial în 1945.

Fleming a fost întotdeauna modest în rolul său în această poveste, acordând mai mult credit colegilor câștigători ai Premiului Nobel, Chain și Florey; cu toate acestea, contribuția sa imensă la cercetare este mai mult decât clară.

Rezistență la antibiotic

Cu mult înaintea oricărui alt om de știință, Alexander Fleming venise cu ideea că utilizarea incorectă a antibioticelor are efecte contraproductive asupra organismului, ceea ce face ca bacteriile să devină tot mai rezistente la medicamente.

După comercializarea penicilinei, microbiologul s-a dedicat să sublinieze în multiple discursuri și conferințe că antibioticul nu trebuie consumat decât dacă este cu adevărat necesar și că, dacă este, doza nu trebuie să fie prea ușoară și nici nu trebuie luată o perioadă prea scurtă.

Această utilizare necorespunzătoare a medicamentului nu face decât să crească mai puternic bacteriile care provoacă boala, agravând starea pacienților și împiedicând recuperarea acestora.

Fleming nu ar putea fi mai corect și, de fapt, astăzi aceasta este încă una dintre lecțiile pe care medicii tind să le accentueze cel mai mult.

Referințe

1. Editori Biografie.com. (2017). Alexander Fleming Biography.com .: Rețele de televiziune A&E. Recuperat din biografie.com
2. Autor necunoscut. (2009). Alexander Fleming (1881-1955). Edinburgh, Scoția .: Biblioteca Națională a Scoției. Recuperat de la digital.nls.uk
3. Echipa de scriere IQB (2010). LIZOZIM. Buenos Aires, Argentina .: Centrul colaborator al Administrației Naționale a Medicamentelor, Alimentației și Tehnologiei Medicale -ANMAT-. Recuperat din iqb.es
4. Documentul (2015). Alexander Fleming .: Oameni de știință celebri. Recuperat de la faimosii scienți.org
5. Alexander Fleming. (Fără dată). Pe Wikipedia. Adus pe 10 decembrie 2017 de pe en.wikipedia.org
6. Alexander Fleming (1881-1955): O viață nobilă în știință. (Fără dată) În British Library. Preluat pe 10 decembrie 2017 de la bl.uk