в каком году открыт пенициллин флемингом
Александр Флеминг впервые явил публике свое открытие — пенициллин
Пенициллин стал незаменимым лекарством и спас жизни многим людям
История пенициллина началась еще в 19 веке. В 1896 году итальянский врач Б.Гозио вывел первый в мире антибиотик, скорее всего, пенициллин, однако он не получил практического применения и был забыт. В 1913 году американские ученые У.Альсберг и О.Блек получили из гриба рода Penicillium пенициллиновую кислоту, обладающую противомикробными свойствами. Но война прервала их исследования.
В 1928 году английский ученый бактериолог Александр Флеминг провел обычный опыт исследования защиты организма человека от инфекционных заболеваний. В результате совершенно случайно он вывел, что обычная плесень синтезирует вещество, уничтожающее возбудители инфекции, и обнаружил молекулу, которую назвал пенициллином.
13 сентября 1929 года на заседании Медицинского исследовательского клуба при Лондонском университете Александр Флеминг впервые явил публике свое открытие – пенициллин. Доклад Флеминга «Культура пенициллина» особого интереса у слушателей не вызвал. Даже после опубликования статья не вызвала у медиков никакого энтузиазма. А все потому, что пенициллин оказался очень нестойким веществом. Он разрушался уже при кратковременном хранении.
В 1930-х годах ученые пытались улучшить эффективность пенициллина, но только в 1938 году ученые Оксфордского университета Говард Флори и Эрнст Чейн выделили чистую форму пенициллина. Из-за больших потребностей в лекарственных средствах в период Второй мировой войны уже в 1943 году началось производство этого антибиотика в больших масштабах. А в 1945 году Флеминг, Флори и Чейн получили Нобелевскую премию за свое открытие.
В Советском Союзе выпуск пенициллина был налажен в промышленных масштабах также во время Второй мировой войны. В 1944 году его первые порции поступили в госпитали и на фронт. Пенициллин стал незаменимым лекарством и спас жизни многим людям.
Открытие, изменившее мир навсегда. Кто и как создал первый антибиотик, спасший миллионы жизней
В XX веке было сделано немало важнейших научных открытий, изменивших ход истории. Но одно из них стоит особняком и по степени влияния на медицину вряд ли сопоставимо с чем-либо еще. Речь про разработку первого в мире антибиотика — пенициллина. Причем его открытие произошло едва ли не случайно, но при этом спасло миллионы жизней. Рассказываем в подробностях, как это было.
Кто и почему считается «отцом» всех антибиотиков
До открытия веществ, подавляющих рост болезнетворных бактерий в организме человека, то есть антибиотиков, жизнь была ощутимо сложнее, чем сегодня. Даже обыкновенная царапина могла привести к смерти, если в кровь попадала инфекция. Шансы на выживание и восстановление тела после хирургического вмешательства если не стремились к нулю, то составляли примерно 50/50. А про туберкулез, воспаление легких, дизентерию и другие подобные заболевания упоминать и вовсе не приходится — в начале прошлого века многие из них считались практически неизлечимыми.
Но все изменилось, когда британец (вернее, шотландец) Александр Флеминг едва ли не случайно (если верить расхожей версии) приблизился к открытию пенициллина. Именно его считают «отцом» всех современных антибиотиков, а журнал Time и вовсе включил Флеминга в список из ста самых важных людей XX века.
Но тут важно понимать: Флеминг был первым (или во всяком случае одним из первых), кто сумел облечь свое исследование в научную структурированную форму, при этом сама идея использования плесени в борьбе с рядом заболеваний микробиологу не принадлежит. Если зайти совсем далеко вглубь веков, то еще жители древнего Египта прикладывали размоченный в воде заплесневелый хлеб к ранениям. В конце XIX столетия формулу схожего с пенициллином антибиотика якобы вывел итальянский врач Бартоломео Гозио. Тогда же его французский коллега Эрнест Дюшен представил аналогичное исследование, но научное сообщество его не приняло. Есть еще несколько похожих примеров.
Александр Флеминг родился 6 августа 1881 года в семье простого фермера. По примеру одного из старших братьев молодой человек решился изучать медицину и, будучи еще студентом, попал в прикрепленную к госпиталю Святой Марии в Лондоне исследовательскую лабораторию. Впоследствии микробиолог проработал в ней до самой своей смерти в 1955 году, до этого отслужив капитаном в Королевской медицинской армии Британии во время Первой мировой войны.
Случайное открытие, ставшее возможным благодаря сквозняку и открытому окну
Впрочем, со стопроцентной точностью определить причину подобного эффекта у Флеминга в тот момент не вышло. Как и некоторые его предшественники, ученый сперва предположил: плесень стимулирует иммунную систему организма, а не сам уничтожает бактерии. Затем стало понятно, что на микробы влияет именно плесень. Но с выделением отфильтрованного вещества, впоследствии названного Флемингом пенициллином, были проблемы. Поначалу использовать полученный специалистом образец на людях было слишком рискованно из-за большого количества потенциально опасных примесей.
Но зато, как упоминалось выше, ученый все подробно описал и структурировал, то есть расписал, как фильтрат действует на различные бактерии, занялся сравнением «своей» плесени с другими ее разновидностями и, что важнее, сумел сохранить образцы. В 1929 году Флеминг публично рассказал в Лондонском медицинском научно-исследовательском клубе о разработанном им потенциально перспективном антибактериальном средстве, но экспертное сообщество восприняло новость, мягко говоря, прохладно. На призывы Флеминга заняться его дальнейшей разработкой никто не откликнулся — о пенициллине забыли на 10 лет.
Нобелевская премия, мировое признание и тысячи спасенных жизней
Вновь вспомнили о нем лишь в 1939-м. Немецкий эмигрант Эрнст Чейн спустя бесчисленное множество неудачных попыток все-таки выделил чистое вещество, способное применяться для лечения, из сохраненного в Оксфордском университете образца Флеминга. Его начальник Говард Флори занялся испытанием препарата на животных. В 1942 году, во время Второй мировой войны, «чистый» пенициллин опробовали на умирающем от менингита больном, в 1943-м началось массовое производство — в основном в США. И понятно почему: на территориях, физически не затронутых военными действиями, наладить выпуск было куда проще.
Существует интересная, но неподтвержденная теория. Везти плесень из Великобритании в США в пузырьке было слишком опасно: вещество могли перехватить и передать немецким ученым. Поэтому грибковыми спорами решили пропитать подкладки пальто ученых, которые как раз переправлялись через Атлантический океан.
Так или иначе, но процесс пошел. Терапевтические свойства пенициллина быстро оценили, особенно на фронте. Счет пошел буквально на десятки, если не сотни тысяч спасенных жизней. В 1945-м Флеминг, Флори и Чейн удостоились Нобелевской премии в области физиологии и медицины. Большинство современных антибиотиков были созданы именно после исследования лечебных свойств пенициллина. В сентябре 1945 года, накануне приезда во французскую столицу Александра Флеминга парижские газеты писали: «Для разгрома фашизма и освобождения Франции он сделал больше целых дивизий».
Как появился первый советский антибиотик, или «Мадам пенициллин»
Массовое производство пенициллина в США стартовало в 1943 году, но до СССР доходили лишь единичные дозы препарата. Процесс его получения и вовсе оставался неизвестным. В общем, было необходимо в срочном порядке освоить технологию и наладить выпуск собственного аналога. Этим занималась микробиолог Зинаида Ермольева — позже ее даже стали называть «Мадам пенициллин».
Впрочем, путь Ермольевой к подобному «званию», как и в случае Флеминга, вряд ли можно назвать заурядным. Работа над созданием отечественного пенициллина стартовала в 1942 году, первые образцы были получены в 1943-м. Тогда же запустили производство антибиотика под названием крустозин.
«Известия» пишут, что в 1944 году в СССР прибыл один из создателей оригинального пенициллина Говард Флори — специалист привез с собой штамм их препарата. И советское лекарство, если верить изданию, даже оказалось в 1,4 раза эффективнее. Но в ТАСС при этом добавляют: полученный Ермольевой и ее командой антибиотик терял свойства при хранении и вызывал у пациентов повышение температуры. Ресурс также приводит такие данные: в 1945 году в Советском Союзе начались испытания пенициллина, разработанного по западному образцу. Технология его производства была освоена НИИ эпидемиологии и гигиены Красной армии под руководством Николая Копылова.
Россия или Британия: кто на самом деле открыл пенициллин?
Не оставляй уборку на завтра, когда ее можно сделать. послезавтра
В начале осени 1928 года британский бактериолог Александр Флеминг вернулся из отпуска и, войдя в свою лабораторию, принялся осматривать своё рабочее место. Поборником порядка учёный не был, и перед отъездом оставил несколько немытых чашек Петри (для работы с бактериями).
Осматривая чашки с микроорганизмами, Флеминг подметил, что на чашках появилась плесень. Поместив образцы под микроскоп, учёный был удивлен: стафилококков в местах скопления плесневого грибка не оказалось.
Далее последовали опыты с разными видами плесени, и возможным её сосуществованием с бактериями. Вывод: с ними плесень не «дружила», как бы «отгораживаясь» от соседей и не давая им размножаться.
ПЕРВЫМ, НА КОМ ОПРОБОВАЛИ ВЕЩЕСТВО, СТАЛ
ПОМОЩНИК ФЛЕМИНГА, БОЛЕВШИЙ ГАЙМОРИТОМ
Рядом с местом роста грибка образовывалась жидкость. Исследуя её, Флеминг обнаружил, что она способна уничтожать бактерии. Причём эти свойства сохранялись даже при двадцатикратном разведении водой.
Учёный назвал субстанцию «пенициллин» (от названия рода грибов Penicillium).
А мы тут ни при чём. или при чём?
Спору нет, история открытия пенициллина изящна, но, как это часто случается с открытиями, не «прямолинейно-идеальна».
В 60-х годах XIX века (т.е. почти за семьдесят лет до Флеминга) два русских доктора стали дискутировать о том, может ли зелёная плесень являться предшественницей для всех грибковых образований.
Доктор Алексей Полотебнов высказывался за такую возможность, также полагая, что от неё пошли все существующие микроорганизмы. Его коллега, Вячеслав Манассеин, не разделял точку зрения Полотебнова.
Каждый из врачей решил провести свой эксперимент. Манассеин установил, что там, где растёт плесень, бактерий нет. Полотебнов пришёл к такому же выводу. Его эксперимент отличался тем, что он выращивал плесень в водной среде: в конце опыта вода осталась чистой.
Полотебнов опубликовал результаты своей работы, однако к фактически революционному открытию официальная наука отнеслась без энтузиазма.
«Капризный» пенициллин
Опыты Флеминга показали, что плесень опасна для микробов, но не причиняет вреда животным. Первым, на ком опробовали вещество, стал помощник Флеминга, болевший гайморитом (воспаление верхнечелюстной пазухи/синуса). После введения в нос вытяжки из плесени ему стало легче.
В конце 20-х годов Флеминг представляет полученные данные в медицинско-научном клубе Лондона. И здесь представители официальной медицины не выказывают особого интереса к открытию.
Со слов современников, «тихий, застенчивый человек», не красноречивый Флеминг начал рекламировать средство. Выступления и статьи на протяжении нескольких лет принесли свои результаты: «коллеги по цеху» заинтересовались открытием Флеминга.
Всё бы хорошо, но пенициллин «показал характер»: при получении он быстро разрушался. По прошествии нескольких лет Флемингу помогли английские исследователи Говард Флори и Эрнст Чейн, придумавшие способ получения пенициллина, при котором он не распадался.
В 42-м году пенициллин был впервые использован в открытых испытаниях на больных.
В 1945 году за своё открытие Александр Флеминг, Говард Флори и Эрнст Чейн удостоились Нобелевской премии по физиологии или медицине.
Реванш? Отечественный пенициллин
Среди нерешённых оставалась проблема бактериальных инфекций. К сожалению, имеющиеся антисептики (спиртовый раствор йода и др.) помогали далеко не во всех случаях.
О работах английских учёных узнали в СССР. Зинаида Виссарионовна начинает исследования над способом получения отечественного препарата. Цель была достигнута в 1942 году. Выпускать его начали спустя два года на предприятиях химико-фармацевтической промышленности. Благодаря первому отечественному пенициллину были спасены тысячи жизней бойцов Красной Армии.
Интересный факт: в 1944 году, уже после получения советского препарата, Москву в составе научной делегации посетил профессор Флори. Он привёз свой пенициллин и предложил сравнить его с советским. Отечественный пенициллин показал более высокую активность: 28 единиц против 20 в 1 мл. После этого Флори и его американский коллега предложили испытать средство на пациентах. И здесь отечественный пенициллин также «обошёл» зарубежного собрата.
Начало положено
Историю медицины можно классифицировать по разным критериям. Однако вряд ли кто-то оспорит факт, что получение пенициллина стало чертой между «доантибиотиковой» и «антибиотиковой» эпохами.
После пенициллина фармацевты стали создавать другие препараты, губительно действующие на болезнетворные микроорганизмы. Стало возможным полное излечение от инфекций, ранее нередко приводивших к инвалидизации и даже к смерти. Появились схемы лечения, в которых использовалось более 1-го антибиотика. Эти средства выпускались в формах, которые можно принимать внутрь, вводить внутримышечно и внутривенно.
ФЛЕМИНГ ПРЕДУПРЕЖДАЛ, ЧТО
НЕ СТОИТ ПРИМЕНЯТЬ ПЕНИЦИЛЛИН
ДО УСТАНОВЛЕНИЯ ДИАГНОЗА
Казалось бы, патогенным микробам не оставлено шанса на успех, но.
Не панацея
Период воодушевления от успешного применения пенициллина в какой-то степени уменьшился, когда выяснилось, что бактерии развивают к нему резистентность (устойчивость). Ещё в конце 40-х годов прошлого века были выявлены не восприимчивые к антибиотику культуры золотистого стафилококка.
По мере создания новых подобных средств против различных патогенов не бездействовали и сами микроорганизмы, постепенно приспосабливаясь к антибиотикам.
Одна из важных причин этого явления в том, что некоторые люди иногда принимают их бесконтрольно, в том числе в неправильных дозировках и не по показаниям. Не всегда соблюдается и режим приёма медикамента.
По поводу развития бактериальной устойчивости говорил и сам Флеминг: он предупреждал, что не стоит применять пенициллин до установления диагноза; нельзя использовать его короткое время и в совсем небольших количествах.
Сегодня проблема устойчивости к антибиотикам очень актуальна. Существует вероятность того, что медицина вернётся в эпоху до их изобретения. Парадокс будет состоять в том, что в нашем распоряжении будет целый арсенал препаратов, больше не справляющихся с теми, кто на эволюционной лестнице появился гораздо раньше нас. Разумеется, бактерии не обладают разумом, но их способность через мутации приспосабливаться к изобретаемому «оружию» на каком-то этапе может изменить существующую расстановку сил. К сожалению, не в нашу пользу.
Что можем сделать мы?
Рекомендации несложные, но вполне способные отдалить время «тотальной» резистентности к антибиотикам:
— принимайте антибиотики только по назначению доктора;
— помните: антибиотики неэффективны при вирусных патологиях.
В истории исследований «межмикробного противостояния» имеется ещё один интересный факт, известный, пожалуй, не так хорошо, как антибиотиковый.
В результате в Советском Союзе был наработан значительный опыт по применению бактериофагов, в том числе и в клинической практике. Крупный центр по проблемам фагов и фаготерапии продолжает свою работу в Тбилиси (Грузия).
Текст: Энвер Алиев
Новости Барнаула
Опросы
Спецпроекты
Прямой эфир
Лекарство, которое спасло миллионы. 10 удивительных фактов о пенициллине
Пенициллин / Фото: ru-static.z-dn.net
13 сентября мир празднует день рождения пенициллина. Открыл это лекарство Александр Флеминг. За всю историю человечества не было другого лекарства, которое спасло бы столько человеческих жизней. «Для победы во Второй мировой войне пенициллин сделал больше, чем 25 дивизий!» Именно такие слова прозвучали при вручении Флемингу, Чейну и Флори Нобелевской премии по биологии и медицине. ИА «Амител» подготовило подборку интересных фактов об этом удивительном лекарстве.
Факт №1
Неряшливость шотландского микробиолога Александра Флеминга явилась причиной открытия пенициллина. Когда 3 сентября 1928 года он возвратился в свою лабораторию, после того как целый месяц отсутствовал, то обратил внимание на чашку Петри, внутри которой образовался участок с плесенью. Ученый заметил, что вокруг плесени исчезли все микробные колонии. Этот феномен заинтересовал Флеминга, и он провел исследование содержимого чашки. Плесень принадлежала к роду пеницилловых, а вещество, погубившее микробов, ученый назвал пенициллином.
Отчет о своем новом открытии Флеминг опубликовал в 1929 году в одном британском журнале, который был посвящен экспериментальной патологии. В этом же году он все еще занимался исследованиями и вскоре обнаружил, что осуществлять работу с пенициллином сложно, его выработка чрезвычайно трудоемка и выделить в чистом виде его невозможно. К тому же экстракт плесени оказался нестойким, быстро выводился из тканей, и создать нужную концентрацию для полного уничтожения бактерий не получалось.
Флеминг продолжал в больнице свои опыты по местному применению пенициллина, используя экстракт плесени наружно для лечения воспалительных очагов. Результаты были довольно благоприятными, но отнюдь не чудодейственными, так как в нужный момент лекарство теряло свою активность. В 1931 году, выступая в Королевской зубоврачебной клинике, он снова охарактеризовал пенициллин как перспективный препарат. В 1932 году в журнале «Патология и бактериология» Флеминг опубликовал результаты своих опытов лечения инфицированных ран.
В середине 1939 года молодой английский профессор Хоуард Уолтер Флори, заведующий кафедрой патологии в Оксфордском университете, и биохимик Эрнест Чейн по просьбе Флеминга попытались получить в чистом виде пенициллин. Только после двух лет разочарований и поражений им удалось получить несколько граммов коричневого порошка.
Когда 3 сентября 1939 года Англия объявила войну Германии, Оксфордская группа, опасаясь немецкой оккупации, решила любой ценой спасти чудодейственную плесень. Чейн и Флори вывезли свой препарат на анализ в США контрабандным способом: они пропитали коричневой жидкостью подкладку своих пиджаков и карманов. Достаточно было выжить одному из них, чтобы сохраненные споры плесневых грибков позволили возобновить работу. Только в середине 1940 года пенициллин удалось получить в необходимом для исследований количестве.
Первые инъекции нового средства были сделаны человеку 12 февраля 1941 года. Один из лондонских полицейских во время бритья порезался. Развилось заражение крови. Первый укол пенициллина сделали умирающему пациенту. Состояние больного сразу улучшилось. Но пенициллина было слишком мало, запас его быстро иссяк. Болезнь возобновилась, и пациент умер. Несмотря на это, наука торжествовала, так как было убедительно доказано, что пенициллин прекрасно действует против заражения крови. Через несколько месяцев ученым удалось накопить такое количество пенициллина, которого могло с избытком хватить для спасения человеческой жизни. Счастливцем был пятнадцатилетний мальчик, больной заражением крови, которое не поддавалось лечению. Это был первый человек, которому пенициллин спас жизнь.
В 1941 году СССР запросил у союзников образец лекарства. Однако ответа не последовало. Тогда в 1942 году под руководством главы всесоюзного института экспериментальной медицины Зинаиды Виссарионовны Ермольевой из плесени, собранной со стен бомбоубежища, в тяжелейших условиях был получен отечественный пенициллин. Советский препарат был назван «пенициллин-крустозин». Его выпуск был начат в 1944 году на предприятиях химико-фармацевтической промышленности методом поверхностного культивирования гриба.
В 1943-м впервые пенициллин начали выпускать в массовом количестве в Пеории, штат Иллинойс, на заводе Хайрама Уолкера. Когда-то здесь с большим знанием дела «варили» виски, и на винодельческой фирме имелось превосходное оборудование для ферментации. Но вскоре выяснилось, что эти помещения слишком тесные для наращивания производства лекарства, что потребовало расширения бизнеса.
Потребность в пенициллине росла с каждым днем. Важно было увеличить не только количество препарата, но и его активность. Интересное испытание антибиотиков произошло в январе 1944 года, когда в Москву с группой зарубежных ученых приехал профессор Флори. Он привез свой пенициллин и решил сравнить его с российским. Наш препарат оказался активнее зарубежного: 28 единиц против 20 в 1 мл. Тогда профессор Флори и американский ученый Сандерс предложили провести клинические испытания по оценке действия препарата на больных. И вновь победу одержал наш отечественный пенициллин.
По просьбе профессора Флори предоставить для дальнейших исследований русский пенициллин ему намеренно, якобы как его образец, был выдан американский штамм. Вернувшись в Америку, Флори исследовал полученный материал и был разочарован. В своем отчете он написал: «Советская плесень оказалась не crustosum, а notatum, как у Флеминга. Ничего нового русские не открыли». А вот советские ученые как раз и «утерли нос» американским коллегам, но только наладить широкомасштабное производство этого препарата в разрушенной стране было непросто.
Сам пенициллин по настоянию Флеминга не был запатентован. Он считал, что лекарство, спасающее людям жизнь, не должно служить источником дохода.
Залетевшее в окно спасение человечества: как Флеминг открыл пенициллин
Портрет Александра Флеминга за работой
Ethel Leontine Gabain/Wikimedia Commons
Сколько случайностей привело к открытию одного из самых действенных лекарств XX века и как этому помогли окно лаборатории и стена бомбоубежища, читайте в рубрике «История науки».
13 сентября 1929 года шотландский бактериолог Александр Флеминг на заседании Медицинского исследовательского клуба при больнице св. Марии Лондонского университета впервые сообщил о том, что открыл первый антибиотик — пенициллин. Впоследствии признавали, что пенициллин стал одним из самых великих медицинских открытий двадцатого века, а этот век и без того был весьма богат на открытия в медицине. Как бы там ни было, в 1945 году Флеминг стал одним из лауреатов Нобелевской премии, присужденной именно за открытие пенициллина.
В своей Нобелевской речи Флеминг тогда заявил: «Говорят, что я изобрел пенициллин. Но ни один человек не мог его изобрести, потому что это вещество создано природой. Я не изобретал пенициллин, я всего лишь обратил на него внимание людей и дал ему название». На самом деле ситуация с пенициллином еще интереснее: похоже, что природе пришлось изрядно потрудиться и устроить целую сеть случайностей, чтобы заставить людей, в первую очередь самого Флеминга, открыть это вещество.
Начать нужно с того, что Флеминг стал врачом отчасти благодаря случайности. Учитывая весь спектр его талантов, наш герой вполне мог выбрать и другое научное направление, даже заняться искусством (с детства он увлекался живописью) или стать военным. По совету старшего брата он выбрал медицину и подал документы на национальный конкурс для поступления в медицинскую школу при больнице св. Марии. Получив на экзамене высшие баллы и став хирургом по окончании обучения, Флеминг связал с этой больницей всю свою оставшуюся жизнь.
Imperial War Museums/Wikimedia Commons
Он стал работать в лаборатории исследования ран и проявил свои таланты исследователя, показав, что карболовая кислота, в то время широко применявшаяся для обработки открытых ран, не подходит в качестве антисептика. Дело в том, что она убивает создающие в организме защитный барьер лейкоциты и в конечном счете способствует выживанию в тканях болезнетворных бактерий.
Следующая случайность произошла с Флемингом в 1922 году, когда он открыл фермент, впоследствии названный лизоцимом. Этот фермент убивал некоторые бактерии, не причиняя вреда здоровым тканям. Случайность здесь заключалась в том, что ученый был не слишком-то аккуратен и не очень любил приводить в порядок свой лабораторный стол. Однажды, будучи простужен, он чихнул в чашку Петри, где выращивал бактерии в питательной среде, и не продезинфицировал ее, как того требовали правила. Через несколько дней по цвету остатков в этой чашке он обнаружил, что в местах, куда попала его слюна, бактерии были уничтожены.
Плесневелый грибок, содержащий пенициллин
Правда, в качестве антисептика лизоцим работал не слишком удачно: на большинство бактерий он действовал очень медленно, поэтому Флеминг поначалу стал использовать лизоцим при написании авангардных картин, где разные цвета на полотне создавались различными бактериями. Чтобы эти бактерии не переползали с одного цветового пятна на другое, он обрабатывал лизоцимом границы таких пятен.
Впрочем, в лаборатории Флеминг больше думал о поисках хорошего антисептика, чем о своей живописи. И в 1928 году история с его неаккуратностью повторилась. Каким-то чудом в одну из его не продезинфицированных чашек Петри, где он высеивал колонию золотистого стафилококка, попала плесень из соседней лаборатории — довольно редкий плесневый грибок Penicillium notatum. Через пару дней она растворила высеянную культуру, и там, где она попала в чашку, вместо желтой мутной массы виднелись капли, похожие на росу.
Здесь Флеминга озарило: он предположил, что смертоносное влияние на бактерии оказал плесневый грибок. Это предположение подтвердилось, и ученый получил из этого грибка вещество интенсивного желтого цвета, которое он и назвал пенициллином.
Обнаружилось, что даже разведенный в 500-800 раз пенициллин подавлял рост не только стафилококков, но также и стрептококков, пневмококков, гонококков, дифтерийной палочки и бацилл сибирской язвы, но не действовал на кишечную палочку, тифозную палочку и возбудителей гриппа, паратифа, холеры. Чрезвычайно важным открытием было отсутствие вредного влияния пенициллина на лейкоциты человека даже в дозах, во много раз превышающих губительную для стафилококков дозу. Это означало, что пенициллин для людей безвреден.
На изучение свойств открытого им вещества Флеминг потратил около года, и, хотя в чистом виде так и не сумел его получить, он все же решил рассказать о нем коллегам.
Настоящим антибиотиком пенициллин Флеминга стал значительно позже, после того как его исследования в 1938 году продолжили профессор Оксфордского университета, патолог и биохимик Говард Флори и химик Эрнст Борис Чейн, эмигрировавший из Германии после прихода к власти нацистов. Спустя год попыток ученым удалось сделать то, что не удалось Флемингу, — получить первые 100 миллиграмм чистого пенициллина. Однако грибок, из которого пенициллин был получен, оказался слишком капризным, требовалось найти ему более «послушную» и эффективную замену.
Говард Флори и Эрнст Борис Чейн
Для этой цели Чейн привлек к работе других специалистов: бактериологов, химиков и врачей. Была сформирована так называемая Оксфордская группа. Работа группы оказалась удачной, и в 1941 году пенициллин впервые спас от верной смерти человека с заражением крови — им стал 15-летний подросток.
Разгоревшаяся к тому времени война не позволила наладить в Англии массовое производство пенициллина, и летом 1941 года Оксфордская группа отправилась совершенствовать технологию в США. На экстракте американской кукурузы выход пенициллина увеличился в 20 раз. Затем решили поискать новые штаммы плесени, более продуктивные, чем Penicillium notatum, когда-то прилетевший в окно Флемингу. В лабораторию группы стали поступать образцы плесеней со всего мира. Группа также пополнилась Мэри Хант, которую вскоре прозвали «Заплесневелой Мэри», ведь она закупала на рынке все заплесневелые продукты. Случилось так, что именно она принесла с рынка гнилую дыню, в которой и был найден тот высокопродуктивный штамм, который ученые и искали, — P. Chrysogenum.
На основе этого штамма была разработана технология массового производства пенициллина. В 1945 году выпуск этого лекарства достиг 15 тонн в год, а в 1950-м — 150 тонн.
Механизм действия пенициллинов оказался весьма сложным, и только в 1957 году его прояснил американский исследователь Джеймс Парк, который открыл нуклеотид, подавляющий рост клеточной стенки многих микробов.
Модель химической структуры пенициллина
Дальнейшие исследования показали и главный недостаток пенициллинов: болезнетворные микроорганизмы быстро привыкали к их присутствию. Так, если в 1945 году гонорея полностью излечивалась одной-единственной инъекцией пенициллина в 300 тысяч единиц, то в начале семидесятых для этого нужен был курс в десять раз более мощных инъекций. По состоянию же на 1998 год 78% гонококков развили устойчивость к антибиотикам группы пенициллина. По этой причине любой антибиотик был и остается главным лекарством XX века. В XXI веке ученые стоят перед проблемой создания нового лекарства, к которому микробы привыкнуть уже не смогут.
Любопытна судьба рождения пенициллина в СССР. В 1941 году разведка получила сведения о том, что в Англии создается чудодейственный антимикробный препарат на основе какого-то вида плесневых грибков. Тут же у нас начались работы в этом направлении, и уже в 1942 году микробиолог Зинаида Ермольева получила пенициллин из плесени Penicillium crustosum, взятой со стены одного из бомбоубежищ Москвы. В 1944 году препарат был с успехом опробован на раненых солдатах.
Однако советский пенициллин, при всей значительности этого результата, был несовершенен и не мог производиться в необходимых для фронта количествах. К тому же у пациентов из-за него сильно повышалась температура, тогда как западный пенициллин никаких побочных последствий не вызывал. Купить в США технологии массового производства этого «лекарства века» не представлялось возможным, поскольку за океаном существовал запрет на продажу любых технологий, связанных с пенициллином.
Ситуацию тогда спас Эрнст Чейн, который был автором английского патента на получение пенициллина. Он предложил свою помощь Советскому Союзу, и в 1948 году с его помощью наши ученые сумели разработать необходимую технологию, по которой один из московских фармацевтических заводов тут же стал производить лекарство.
В 1945 году Александр Флеминг, Говард Флори и Эрнст Борис Чейн были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине. В Нобелевской лекции Флеминг отметил, что «феноменальный успех пенициллина привел к интенсивному изучению антибактериальных свойств плесеней и других низших представителей растительного мира. Лишь немногие из них обладают такими свойствами».
В оставшиеся десять лет жизни ученый был удостоен 25 почетных степеней, 26 медалей, 18 премий, 30 наград и почетного членства в 89 академиях наук и научных обществах.
11 марта 1955 года Флеминг умер от инфаркта миокарда. Его похоронили в соборе Св. Павла в Лондоне — рядом с самыми почитаемыми британцами. В Греции, где бывал ученый, в день его смерти объявили национальный траур. А в испанской Барселоне все цветочницы города высыпали охапки цветов из своих корзин к мемориальной доске с именем великого бактериолога и врача.