- Elämäkerta
- Yliopisto-opinnot
- Opetusvaihe
- Tärkeimmät löytöt
- Toinen naimisiin ja kuolema
- Penisilliinin löytäminen
- Laboratorio häiriöissä
- Sienen viljely ja lisää löytöjä
- Mahdollisuus mukana
- Tuloksen julkistaminen ja ensimmäiset epäilyt
- Epäonnistuneet yritykset
- Todentaminen
- Amerikkalainen yhteistyö
- Käyttö
- Tärkeimmät osuudet
- Sotahaavan paraneminen
- Lysotsyymi antibakteerisena entsyyminä
- Penisilliini: historian tärkein antibiootti
- Penisilliiniparannus
- Antibioottinen vastustuskyky
- Viitteet
Alexander Fleming (1881-1955) oli skotlantilainen bakteriologi ja farmakologi, Nobelin lääketieteellisen palkinnon voittaja vuonna 1945 yhdessä kollegansa Howard Floreyn ja Ernst Boris -ketjun kanssa penisilliinin löytämisestä.
Fleming havaitsi, että monet sotilaat kuolivat ensimmäisen maailmansodan aikana tarttuviin haavoihin vaikuttaneessa sepsisissä. Antiseptiset aineet, joita tuolloin käytettiin näiden haavojen hoitamiseen, tekivät haavoista pahempaa, tosiasian, jonka Fleming kuvasi lääketieteellisen lehden The Lancet -artikkelissa.

Fleming laboratoriossaan.
Tästä löytöstä huolimatta useimmat lääkärit jatkoivat näiden antiseptisten lääkkeiden käyttöä koko sodan ajan, vaikka he todellakin tekivät haavoittuneista entistä pahempaa.
Fleming jatkoi antibakteeristen aineiden tutkimustaan Pyhän Marian sairaalassa ja totesi, että nenän limalla oli estävä vaikutus bakteerien kasvuun, mikä johti lysotsyymin löytämiseen.
Elämäkerta
Alexander Fleming syntyi 6. elokuuta 1881 Skotlannissa, erityisesti Ayrin kaupungissa. Flemingin perhe oli talonpojan alkuperää; Hänellä oli kolme sisarusta, jotka kaikki syntyivät isänsä toisesta avioliitosta, Hugh Flemingista.
Kun Alexander oli seitsemän vuotias, hänen isänsä kuoli. Tämän seurauksena maatila, jossa he asuivat, jätettiin vastaamaan Hugh Flemingin leskestä, nimeltään Grace Stirling Morton.
Flemingin varhaiset opinnot olivat jonkin verran epävarmoja perheen taloudellisen tilanteen vuoksi. Tämä koulutus kesti vuoteen 1894, jolloin Aleksanteri oli 13-vuotias.
Tällä hetkellä Fleming muutti Lontooseen, kaupunkiin, jossa veljenlääkäri työskenteli. Siellä ollessaan Fleming ilmoittautui Regent Street -kadulla sijaitsevaan kuninkaalliseen ammattikorkeakouluun. Tämän jälkeen hän työskenteli varustamoyhtiössä, jonka sisällä hän työskenteli eri toimistoissa.
Keskellä tätä asiayhteyttä, vuonna 1900 Fleming päätti liittyä Lontoon Skotlannin rykmenttiin, koska hän halusi osallistua Boerin sotaan, mutta sota päättyi ennen kuin hänellä oli mahdollisuus edes aloittaa konfliktin suuntaan.
Flemingille oli tunnusomaista, että hän oli mies, joka oli kiinnostunut ja houkutteli sotaa ja sen elementtejä, minkä vuoksi hän pysyi aktiivisena rykmentin jäsenenä, johon hän ilmoittautui kauan sitten ja osallistui ensimmäiseen maailmansotaan; itse asiassa hän oli upseeri kuninkaallisen armeijan lääketieteellisessä joukossa Ranskan alueella.
Yliopisto-opinnot
Kaksikymmentäluvun alussa Alexander Fleming sai vaatimaton perintö setältään John Flemingilta.
Tämän ansiosta Fleming pystyi aloittamaan opintonsa St. Mary's Hospital Medical Schoolissa, joka oli osa Lontoon yliopistoa. Hänen lääkäriveljensä motivoi häntä ilmoittautumaan tuolloin.
Hän saapui sinne vuonna 1901 ja vuonna 1906 hänestä tuli osa Almroth Wrightin, joka on bakteriologi ja tärkeä henkilö epidemiologian ja rokotteiden alalla, työryhmää. Tämä työsuhde Flemingin ja Wrightin välillä kesti noin 40 vuotta.
Fleming valmistui lääkäriksi arvosanoin vuonna 1908 ja sai Lontoon yliopiston myöntämän kultamitalin.
Opetusvaihe
Saatuaan lääketieteen tutkinnon, Fleming oli bakteriologian professori St. Mary's Hospital -yliopistossa vuoteen 1914 saakka. Vuotta myöhemmin hän meni naimisiin Sarah Marion McElroyn kanssa, joka oli kotoisin Irlannista ja jonka kanssa hänellä oli poika nimeltä Robert Fleming.
Tämän tilanteen keskellä Fleming osallistui ensimmäiseen maailmansotaan. Hänen työnsä keskittyi Ranskan länsiosaan, kenttäsairaaloihin.
Fleming suoritti tämän työn vuoteen 1918 saakka, kun hän palasi St. Mary's Hospitalin lääketieteelliseen kouluun ja lisäksi sai nimityksen bakteriologian professoriksi Lontoon yliopistosta.
Tämä tapahtui vuonna 1928 ja samana vuonna Fleming nimitettiin johtajaksi Wright-Flemingin mikrobiologiainstituutiolle, joka perustettiin tunnustamaan Fleming ja Almroth Wright. Fleming vastasi tätä instituuttia vuoteen 1954 saakka.
Hän jatkoi opetusta Lontoon yliopistossa vuoteen 1948 saakka, jolloin hänet nimitettiin tämän opintotalon emeritusprofessoriksi.
Tärkeimmät löytöt
Vuosina 1922 - 1928 Fleming teki kaksi tärkeintä löytöjään: lysotsyymiä vuonna 1922 ja penisilliiniä vuonna 1928.
Molemmat havainnot olivat erittäin merkityksellisiä ja merkittäviä ihmiskunnalle, ja vuonna 1945 hän sai fysiologian ja lääketieteen Nobel-palkinnon, jakoi pohjoisamerikkalaisten tutkijoiden Ernst Boris-ketjun ja Howard Walter Floreyn kanssa, jotka myös auttoivat tietämystään penisilliinin kehitykseen.
Toinen naimisiin ja kuolema
Hänen vaimonsa Sarah Marion McElroy kuoli neljä vuotta Nobel-palkinnon saatuaan. Vuonna 1953 Fleming avioitui uudelleen Amalia Koutsouri-Vourekasin kanssa, joka oli myös lääkäri ja työskenteli Pyhän Marian sairaalan lääketieteellisessä koulussa.
Kaksi vuotta myöhemmin, 11. syyskuuta 1955, Alexander Fleming kuoli. Hän kärsi sydänkohtauksen kotonaan; Tällä hetkellä Fleming oli 74-vuotias.
Penisilliinin löytäminen
Sanotaan, että Alexander Fleming löysi penisilliinin melkein sattumalta (serendipity), joka johtui tutkijan itsensä aiheuttamasta valvonnasta laboratoriossa. Älä kuitenkaan vähennä sitä, koska Fleming oli ahkera ja omistautunut työntekijä.
Tarkka päivä penisilliinin löytämiseen on 15. syyskuuta 1928. Saman vuoden kesällä Fleming otti kahden viikon loman, jättäen laboratorionsa Pyhän Marian sairaalaan muutamaksi päiväksi. Lääketieteellinen koulu.
Laboratorio häiriöissä
Tässä laboratoriossa Flemingillä oli useita bakteeriviljelmiä, joita hän analysoi; Nämä bakteerit kasvaavat levyillä, jotka tiedemies oli sen järjestänyt ja jotka sijaitsevat ikkunan lähellä.
Kahden viikon loman jälkeen Fleming palasi laboratorioonsa ja huomasi, että useissa levyissä oli home, joka oli kasvanut hänen poissa ollessaan.
Tämä johti siihen, että Flemingin kokeilu oli vaurioitunut. Sitten Fleming otti levyt ja upotti ne desinfiointiaineeseen tarkoituksenaan tappaa syntyneet bakteerit.
Kaikista levyistä Fleming oli kiinnostunut erityisesti yhdestä, jossa hänellä oli Staphylococcus aureus -bakteeri: kävi ilmi, että siellä kasvanut home, joka oli sinivihreä, oli tappanut tämän bakteerin.
Tämä siellä kasvanut home osoittautui Penicillium notatum -sieniksi, ja Fleming tajusi tuolloin, että tämä aine kykeni tappamaan Staphylococcus aureus -bakteerit.
Sienen viljely ja lisää löytöjä
Tämän jälkeen Fleming yritti viljellä sieniä erikseen, valvotuissa olosuhteissa, ja saadut tulokset tekivät hänestä vain entistä vakuuttuneemman haitallisesta vaikutuksesta, joka sillä oli tälle bakteerille.
Fleming ei lopettanut tätä löytöä, vaan alkoi saada muita mikro-organismeja vuorovaikutuksessa sienen kanssa, jonka hän löysi alun perin sattumalta, ja hän huomasi, että oli olemassa muitakin bakteereja, jotka myös tappavat kyseessä olevan homeen.
Mahdollisuus mukana
Jotkut katsovat, että penisilliinin löytö oli täynnä satunnaisia elementtejä, tiedemiehen itsensä huolimattomuuden edeltäessä hänen aiemmassa kokeilussaan.
Esimerkiksi havaittiin, että juuri kesällä 1928 Lontoossa tapahtui tavallista voimakkaampia ja voimakkaampia lämpötilanmuutoksia: elokuun alussa lämpötilat olivat välillä 16 - 20 ° C, ja myöhemmin lämpötilat nousivat noin 30 ° C.
Tämä oli merkityksellistä, koska tämä värähtely tuotti täydellisen skenaarion kahdelle kehittyvälle elementille, joiden tuottamiseksi tarvitaan hyvin erilaisia lämpötiloja. Penicillium notatum kasvaa lämpötilassa noin 15 - 20 ° C, toisin kuin stafülokokki, joka tarvitsee lämpötilan 30 - 31 ° C.
Tämä sattumanvaraisesti luotu skenaario antoi kahden elementin kehittyä samalle pinnalle, jotka yhdessä pystyivät osoittamaan toisen vaikutuksen toisella.
Tietenkään sattuma ei olisi ollut ratkaiseva tekijä, ellei Alexander Flemingin kriittinen silmä ja uteliaisuus olisi päättänyt, ettei hän päättänyt hylätä saatua tulosta, vaan analysoida sitä.
Tuloksen julkistaminen ja ensimmäiset epäilyt
Vuonna 1929 Alexander Fleming julkaisi tutkimuksensa ja päätelmänsä British Journal of Experimental Pathology -lehdessä, joka on laajalti tunnustettu lääketieteen alan julkaisu.
Huolimatta Flemingin havaitsemisen tärkeydestä löytönsä alusta alkaen, tiedeyhteisössä tällä havainnolla ei ollut suurta vaikutusta.
Jopa Fleming totesi, että muut tutkijat olivat julkaissut hänen kaltaisiaan teoksia, koska he olivat myös tunnistaneet tiettyjä sieniä, jotka estävät tiettyjen bakteerien muodostumisen, ja myöskään nämä teokset eivät ole olleet kovinkaan tärkeitä.
Epäonnistuneet yritykset
Fleming yritti edelleen keskittyä penisilliinin kehittämiseen ja 1930-luvulla hän suoritti erilaisia tutkimuksia tarkoituksena puhdistaa ja stabiloida yhdiste. Tutkimuksessaan hän huomasi, että aktiivisen yhdisteen eristäminen toimivasta sienestä ei ollut helppoa.
Tämä sai hänet ajattelemaan, että on erittäin todennäköistä, että vaikka hän onnistuisi eristämään mainitun antibioottiyhdisteen, lääkkeen tuotanto olisi hyvin monimutkaista, ja lääkkeen massatuotantoa olisi käytännössä mahdotonta tavalla, joka on kaikkien saatavissa.
Lisäksi siihen saakka hänen suorittamat kokeet saivat hänet ajattelemaan, että penisilliinin aikaansaama vaikutus oli väliaikainen ja että antibiootti ei voinut olla aktiivinen riittävän kauan aikaan merkittävää parannusta potilaissa.
Hän kuitenkin hylkäsi tämän ajatuksen, kun hän alkoi harkita huumeen käyttöä ei-pinnallisena. Hän jatkoi testausta ja tutkimusta vuoteen 1940, jolloin hän luopui projektista, koska hän ei pystynyt puhdistamaan yhdistettä ja hän ei löytänyt toista tutkijaa, joka olisi kiinnostunut tästä tutkimuksesta.
Todentaminen
Tämä oli vasta prosessin alku, koska Alexander Fleming joutui myöhemmin suorittamaan erilaisia tarkastuksia varmistaakseen, kuinka turvallista lääkettä oli ihmisille ja kuinka tehokas se voi olla kerran kehossa.
Kuten yllä nähtiin, Fleming ei saanut tutkijoita tukemaan häntä sen lisäksi, että Britannian tuolloinen tilanne ei sallinut kovin suuria investointeja hänen tutkimukseensa, koska Iso-Britannia oli mukana toisessa maailmansodassa ja kaikki hänen ponnistelunsa kohdistettiin kohti sitä rintamaa.
Flemingin löytöjä koskevat julkaisut kuitenkin ylittivät Ison-Britannian näkökulman ja saavuttivat kahden pohjoisamerikkalaisen tutkijan korvat, jotka Rockfeller-säätiön kautta alkoivat tutkia ja kokeilla penisilliinin kehitystä massiivisella tavalla.
Nämä kaksi tutkijaa, joiden kanssa Fleming jakoi vuonna 1945 voitetun Nobel-palkinnon, olivat Ernst Boris Chain ja Howard Walter Florey.
Amerikkalainen yhteistyö
Koska Alexander Fleming ei ollut kemisti, hän epäonnistui yrittäessään stabiloida penisilliiniä. Vain 10 vuotta heidän ensimmäisten kokeilujensa jälkeen biokemiallinen ketju ja lääkäri Florey osoittivat kiinnostusta tähän yhdisteeseen, etenkin sen bakteereja tappavien ominaisuuksien vuoksi.
Molemmat tutkijat työskentelivät Oxfordin patologiainstituutissa ja siellä he muodostivat ryhmän, jonka kautta he yrittivät analysoida penisilliinin komponentteja ja puhdistaa sen, jotta se voitaisiin stabiloida ja käyttää pienessä mittakaavassa kokeissa hiirillä, jotka olivat aiemmin saastuneet.
Nämä kokeet olivat positiivisia, koska todettiin, että hiiret, joita ei ollut hoidettu, kuolivat infektion seurauksena; Sen sijaan hiiret, joille oli annettu penisilliinistä luotu vastalääke, onnistuivat parantumaan ja elämään.
Tämä oli viimeinen tarkistus, joka päätti ratkaisevasti, että Staphylococcus aureus -infektio parani.
Käyttö
Nämä löytöt tapahtuivat toisen maailmansodan edessä, ja juuri tällaisessa tilanteessa penisilliiniä käytettiin eniten siten, että sitä kutsuttiin jopa ”ihmehuumeeksi”.
Erilaiset tartunnat paranivat nopeasti ja tehokkaasti, mikä oli ratkaisevaa tämän sodan konfliktin keskellä.
Oli epäsuotuisa tekijä, ja se on, että lääkkeen valmistus oli erittäin kallista ja erittäin monimutkaista sen saamiseksi tarvittavalla tavalla. Vuosia myöhemmin tämä ongelma löytäisi ratkaisun englanninkielisen kemian Dorothy Hodgkinin työn ansiosta, joka onnistui löytämään penisilliinin rakenteen röntgenkuvien avulla.
Tämä teki mahdolliseksi synteettisen penisilliinin tuottamisen, mikä mahdollisti paljon halvemman ja nopeamman tuotannon. Hodgkinin kokeilu mahdollisti synteettisen penisilliinin lisäksi myös erilaisten kefalosporiiniin perustuvien antibioottien tuotannon.
Tärkeimmät osuudet
Sotahaavan paraneminen
Vuosina 1914 - 1918 Fleming työskenteli yhdessä mentorinsa Sir Almroth Wrightin kanssa sotilassairaalassa Bolougnessa, Ranskassa.
Suuri sota jätti kauhistuneita seurauksia liittoutuneiden joukkojen keskuudessa, ja molemmat etsivät keinoja saavuttaa suurimman määrän ihmisiä toipuminen aikana, jolloin yksinkertainen haava voi johtaa kuolemaan.
Fleming keskittyi tuolloin käytettyjen antiseptisten aineiden suorituskykyyn. Hänen tutkimuksensa pystyi osoittamaan, että nämä tuotteet huononsivat syvimpien haavojen tilaa, vahingoittaen soluja, jotka vastaavat kehon puolustamisesta gangreenia ja jäykkäkouristusta aiheuttavista bakteereista.
Vaikka tutkimus oli kiistanalainen ja sitä oli kyseenalaistettu laajalti, se vaikutti ratkaisevasti potilaiden hoitoon seuraavissa sotissa.
Lysotsyymi antibakteerisena entsyyminä
Vuonna 1920 Fleming tarkkaili bakteeriviljelmän reaktiota, johon tippa nenävuotoa oli pudonnut, eli limaa.
Tapahtuma, vaikkakin hilpeä, sai hänet näkemään, että nämä bakteerit olivat kuolleet oikeassa paikassa, jossa tippa putosi.
Kaksi vuotta myöhemmin hän julkaisee muodollisen tutkimuksen, jossa hän löysi lysotsyymin käyttötapoja tietyntyyppisten bakteerien torjumiseksi vahingoittamatta ihmisen soluja.
Nykyään lysotsyymiä käytetään suun ja nielun infektioiden ja tiettyjen virustautien hoidossa, samoin kuin stimuloimaan joitain kehon reaktioita ja edistämään antibioottien tai kemoterapian vaikutusta.
Vaikka sitä löytyy ihmisen nesteistä, kuten kyyneleet, lima, hiukset ja kynnet, se uutetaan nykyisin keinotekoisesti munavalkuaisista.
Penisilliini: historian tärkein antibiootti
Yksi tieteen historian tunnetuimmista tarinoista sai alkunsa, kun Alexander Fleming löysi penisilliinin vuonna 1927. Hän oli palannut pitkään lomalta perheensä kanssa löytääkseen laboratorionsa melko sotkuiseksi.
Staph-viljelmä oli täynnä hometta, mutta Fleming sen sijaan että heitti sen pois, halusi katsoa sitä mikroskoopin alla. Yllättäen muotti oli tappanut kaikki bakteerit polullaan.
Perusteellisempi tutkimus antoi hänelle mahdollisuuden löytää aine, jota hän itse kutsui penisilliiniksi. Tästä voimakkaasta elementistä tulee yksi ensimmäisistä tehokkaista antibiooteista sellaisia sairauksia vastaan, jotka saattavat olla tuolloin kuolemaan johtavia, kuten scarlet-kuume, keuhkokuume, aivokalvontulehdus ja gonorrhea.
Heidän työnsä julkaistiin vuonna 1929 British Journal of Experimental Pathology -lehdessä.
Penisilliiniparannus
Vaikka Flemingillä oli kaikki vastaukset, hän ei kyennyt eristämään tärkeintä komponenttia, penisilliiniä, homeviljelmistä, paljon vähemmän tuottamaan sitä suurina pitoisuuksina.
Vasta vuonna 1940 biokemiallisten asiantuntijoiden ryhmä Oxfordissa onnistui löytämään oikean molekyylirakenteen penisilliinille: Ernst Boris Chain ja Edward Abraham Howard Floreyn johdolla.
Myöhemmin toinen tutkija nimeltä Norman Heatey ehdotti tekniikkaa, joka mahdollistaisi aineen puhdistamisen ja tuottamisen massana.
Monien kliinisten ja valmistuskokeiden jälkeen penisilliini jaettiin kaupallisesti vuonna 1945.
Fleming oli aina vaatimaton roolissaan tässä tarinassa, ja antoi enemmän tunnustusta Nobel-palkinnon saajille Chainille ja Floreylle; Sen valtava panos tutkimukseen on kuitenkin enemmän kuin selvää.
Antibioottinen vastustuskyky
Kauan ennen kuin mikään muu tiedemies, Alexander Fleming oli keksinyt ajatuksen, että antibioottien väärillä käytöillä on haitallisia vaikutuksia kehossa, aiheuttaen bakteerien entistä vastustuskykyisempiä lääkkeille.
Penisilliinin kaupallistamisen jälkeen mikrobiologi sitoutui useissa puheissa ja konferensseissa korostamaan, että antibioottia ei pidä käyttää, ellei se ole todella välttämätöntä, ja että jos se on, annoksen ei pitäisi olla liian kevyt eikä sitä pidä ottaa. liian lyhyt aika.
Tämä lääkkeen väärinkäyttö antaa vain sairauksia aiheuttaville bakteereille mahdollisuuden kasvaa, pahentaa potilaiden tilaa ja estää heidän toipumistaan.
Fleming ei voinut olla oikeassa, ja itse asiassa tämä on tänään edelleen yksi niistä oppitunteista, joita lääkärit yleensä korostavat eniten.
Viitteet
- Biography.com-toimittajat. (2017). Alexander Fleming Biography.com.: A&E-televisioverkot. Palautettu biography.com-sivustosta
- Tuntematon kirjoittaja. (2009). Alexander Fleming (1881-1955). Edinburgh, Skotlanti.: Skotlannin kansalliskirjasto. Palautettu osoitteesta digital.nls.uk
- IQB-kirjoitusryhmä. (2010). LYSOTSYYMI. Buenos Aires, Argentiina: Lääke-, elintarvike- ja lääketieteellisen tekniikan kansallisen hallinnon yhteistyökeskus -ANMAT-. Palautettu iqb.es: sta
- Asiakirja (2015). Alexander Fleming.: Tunnetut tutkijat. Palautettu osoitteesta famousscientists.org
- Alexander Fleming. (Ilman päivämäärää). Wikipediassa. Haettu 10. joulukuuta 2017 osoitteesta en.wikipedia.org
- Alexander Fleming (1881-1955): jalo elämä tieteessä. (Ei päiväystä) British Library. Haettu 10. joulukuuta 2017 osoitteesta bl.uk
