ALEXANDER FLEMING: BIOGRAFI OCH BIDRAG - VETENSKAP - 2025

Alexander Fleming (1881-1955) var en skotsk bakteriolog och farmakolog, vinnare av Nobelpriset i medicin 1945 tillsammans med sina kollegor Howard Florey och Ernst Boris Chain för upptäckten av penicillin.

Fleming observerade att många soldater dog under första världskriget av sepsis som drabbade infekterade sår. Antiseptika som användes vid den tiden för att behandla dessa sår förvärrade såren, ett faktum som Fleming beskrev i en artikel för medicinska tidskriften The Lancet.

Fleming i hans laboratorium.

Trots denna upptäckt fortsatte de flesta läkare att använda dessa antiseptika under hela kriget, även om de faktiskt förvärrade de sårade.

Fleming fortsatte sin forskning på antibakteriella ämnen vid St. Mary's Hospital och fann att nässlemet hade en hämmande effekt på bakterietillväxt, vilket ledde till upptäckten av lysozym.

Biografi

Alexander Fleming föddes den 6 augusti 1881 i Skottland, särskilt i staden Ayr. Flemings familj var av bondens ursprung; Han hade tre syskon, alla födda från sin fars andra äktenskap, Hugh Fleming.

När Alexander var sju år dog hans far. Som en följd av detta lämnades gården där de bodde ansvarig för Hugh Flemings änka, med namnet Grace Stirling Morton.

Flemings tidiga studier var något osäkra med tanke på familjens ekonomiska situation. Denna utbildning varade till 1894, då Alexander var tretton år gammal.

Vid denna tid flyttade Fleming till London, en stad där en styvbrödsläkare arbetade. Medan han var där, skrev Fleming in på Royal Polytechnic Institute, beläget på Regent Street. Efter detta arbetade han i ett rederi, inom vilket han arbetade på olika kontor.

Mitt i detta sammanhang beslutade Fleming 1900 att verka till London Scottish Regiment, eftersom han ville delta i Boer War, dock slutade kriget innan han fick möjlighet att ens gå i riktning mot konflikten.

Fleming kännetecknades av att vara en man som var intresserad och lockad av krig och dess element, för vilka han förblev en aktiv medlem av regementet där han registrerade sig för länge sedan och deltog i första världskriget; faktiskt var han officer i Royal Army Medical Corps på franska territoriet.

universitetsstudier

I sina tidiga tjugoårsåldern fick Alexander Fleming en blygsam arv från sin farbror John Fleming.

Tack vare detta kunde Fleming börja sina studier vid St. Mary's Hospital Medical School, som var en del av University of London. Det var hans läkebror som motiverade honom att registrera sig på den institutionen.

Han kom in där 1901 och 1906 blev han en del av arbetsgruppen för Almroth Wright, en bakteriolog och en viktig person inom området epidemiologi i allmänhet och vacciner. Detta arbetsförhållande mellan Fleming och Wright varade i cirka 40 år.

Fleming tog examen som läkare med utmärkelser 1908 och erhöll den guldmedalj som tilldelades av University of London.

Undervisningsstadiet

Efter att ha fått sin medicinska examen var Fleming professor i bakteriologi vid St. Mary's Hospital Medical School fram till 1914. Ett år senare gifte han sig med Sarah Marion McElroy, som var en sjuksköterska som ursprungligen var från Irland och som han hade en son med namnet Robert Fleming.

Mitt i detta sammanhang skedde Flemings deltagande i första världskriget. Hans arbete fokuserade på den västra delen av Frankrike, på fältsjukhus.

Fleming utförde detta arbete fram till 1918, då han återvände till St. Mary's Hospital Medical School och fick dessutom utnämningen till professor i bakteriologi vid University of London.

Detta var 1928 och samma år utnämndes Fleming till chef för Wright-Fleming Institute of Microbiology, som grundades i erkännande av Fleming och Almroth Wright. Fleming var ansvarig för detta institut fram till 1954.

Han fortsatte att lära vid University of London fram till 1948, då han utnämndes till emeritusprofessor i detta studiehus.

De viktigaste upptäckterna

Mellan 1922 och 1928 gjorde Fleming sina två mest relevanta upptäckter: lysozym 1922 och penicillin 1928.

Båda resultaten var mycket relevanta och betydelsefulla för mänskligheten, och 1945 fick han Nobelpriset i fysiologi och medicin, delat med Ernst Boris Chain och Howard Walter Florey, nordamerikanska forskare som också bidrog med sina kunskaper till utvecklingen av penicillin.

Andra dödsfall och död

Fyra år efter att ha fått Nobelpriset dog hans fru Sarah Marion McElroy. 1953 gifte sig Fleming igen med Amalia Koutsouri-Vourekas, som också var läkare och arbetade vid St. Mary's Hospital Medical School.

Två år senare, den 11 september 1955, dog Alexander Fleming. Han fick en hjärtattack medan han var hemma; Vid denna tid var Fleming 74 år gammal.

Upptäckt av penicillin

Det sägs att Alexander Fleming kom till upptäckten av penicillin nästan av en slump (serendipity), härrörande från en övervakning orsakad av forskaren själv inom sitt laboratorium. Men dra inte av det, eftersom Fleming var en hårt arbetande och dedikerad arbetare.

Det exakta datumet i samband med upptäckten av penicillin är 15 september 1928. På sommaren samma år tog Fleming en två veckors semester och lämnade sitt laboratorium på St. Mary's Hospital i några dagar. Läkarutbildningen.

Laboratorium i störning

I detta laboratorium hade Fleming flera bakteriekulturer som han analyserade; Dessa bakterier växte i plattor som forskaren ordnade för den och som fanns i ett område nära ett fönster.

Efter två veckors semester återvände Fleming till sitt laboratorium och märkte att flera av plattorna hade mögel, ett element som hade vuxit i hans frånvaro.

Detta resulterade i att Flemings experiment hade skadats. Därefter tog Fleming plattorna och doppade dem i ett desinfektionsmedel med avsikt att döda de bakterier som hade genererats.

Av alla plattorna var Fleming särskilt intresserad av en, där han hade bakterien Staphylococcus aureus: det visade sig att mögeln som växte där, som var en blågrön färg, hade dödat denna bakterie.

Denna mögel som växte där visade sig vara Penicillium notatum-svampar, och Fleming insåg då att detta ämne kunde döda Staphylococcus aureus-bakterier.

Odling av svampen och fler upptäckter

Efter detta försökte Fleming att odla svampen separat, under kontrollerade förhållanden, och de resultat som han erhöll endast gjorde honom ännu mer övertygad om den skadliga effekten den hade på denna bakterie.

Fleming slutade inte vid denna upptäckt, utan började få andra mikroorganismer att interagera med svampen som han upptäckte först nästan av en slump, och han insåg att det fanns andra bakterier som också dödades av den aktuella mögeln.

Chans involverad

Vissa anser att upptäckten av penicillin var full av slumpmässiga element, utöver den försiktighet som forskaren själv gjorde i sitt tidigare experiment.

Till exempel upptäcktes att just sommaren 1928 upplevde London mer plötsliga och mer intensiva temperaturförändringar än vanligt: ​​i början av augusti upplevdes temperaturer mellan 16 och 20 ° C, och senare steg temperaturen till cirka 30 ° C

Detta var relevant eftersom denna oscillation genererade det perfekta scenariot för två element att utveckla som behöver mycket olika temperaturer för att generera. Penicillium notatum växer vid en temperatur av cirka 15-20 ° C, till skillnad från stafylokocker, som behöver en temperatur på 30-31 ° C.

Detta scenario som skapades av en slump tillät två element att utvecklas på samma yta, som tillsammans lyckades visa den effekt den ena hade på den andra.

Naturligtvis skulle chansen inte ha varit en avgörande faktor om det inte hade varit för Alexander Flemings kritiska öga och nyfikenhet, som beslutade att inte kasta bort det erhållna resultatet utan att analysera det.

Offentliggörande av fyndet och första tvivel

1929 publicerade Alexander Fleming sin forskning och slutsatser i British Journal of Experimental Pathology, en allmänt erkänd publikation inom medicinområdet.

Trots vikten som Fleming såg från början av upptäckten hade detta konstaterande inte någon större inverkan i det vetenskapliga samhället.

Även Fleming noterade att andra forskare hade publicerat verk som liknar hans, genom att de också hade identifierat vissa svampar som förhindrade att vissa bakterier genererades, och att dessa verk inte heller hade någon större betydelse.

Misslyckade försök

Fleming fortsatte att försöka fokusera på utvecklingen av penicillin, och under 1930-talet genomförde han olika undersökningar i avsikt att rena och stabilisera föreningen. I sin forskning insåg han att det inte var lätt att isolera den aktiva föreningen från svampen som fungerade.

Detta fick honom att tro att det var mycket troligt att även om han lyckades isolera den nämnda antibiotikaföreningen, skulle produktionen av läkemedlet vara mycket komplex, och det skulle vara praktiskt taget omöjligt att massproducera läkemedlet på ett sätt som var tillgängligt för alla.

Dessutom fick experimenten som han hade genomfört fram till det ögonblicket att honom tänka att effekten genererad av penicillin var tillfällig och att antibiotikumet inte kunde vara tillräckligt länge för att generera en märkbar förbättring hos patienterna.

Emellertid kasserades denna uppfattning av sig själv när han började överväga en icke-ytlig tillämpning av läkemedlet. Han fortsatte att testa och forska fram till 1940, då han gav upp projektet eftersom han inte kunde rena föreningen och inte hittade en annan forskare som skulle vara intresserad av denna forskning.

Verifiering

Detta var bara början på processen, eftersom Alexander Fleming senare var tvungen att utföra olika kontroller för att verifiera hur säkert läkemedlet var att använda hos människor, och hur effektivt det kunde vara en gång inuti kroppen.

Som ses ovan fick Fleming inte forskare att stödja honom, utöver det faktum att tidens brittiska sammanhang inte tillät en mycket hög investering i hans forskning, med tanke på att Storbritannien var inblandad i andra världskriget och alla hans ansträngningar riktades mot den fronten.

Emellertid korsade publikationerna av resultaten från Fleming de brittiska horisonterna och nådde öronen på två nordamerikanska forskare, som genom Rockfeller Foundation började undersöka och experimentera för att uppnå utvecklingen av penicillin på ett massivt sätt.

Dessa två forskare, med vilka Fleming delade Nobelpriset han vann 1945, var Ernst Boris Chain och Howard Walter Florey.

Amerikanskt samarbete

Eftersom Alexander Fleming inte var en kemist, lyckades han inte i sina försök att stabilisera penicillin. Det var bara tio år efter deras första experiment som biokemistkedjan och läkaren Florey visade intresse för denna förening, särskilt på grund av dess bakteriedödande egenskaper.

Båda forskarna arbetade vid Oxford Institute of Pathology och där bildade de ett team genom vilket de försökte analysera komponenterna i penicillin och rena den, så att den kunde stabiliseras och användas i liten skala i experiment med möss som tidigare hade infekterats.

Dessa experiment var positiva, eftersom det visade sig att möss utan behandling dog som en följd av infektionen; Däremot lyckades mössen som hade fått motgift skapad av penicillin, läka och leva.

Detta var den sista kontrollen som bestämde avgörande att Staphylococcus aureus-infektionen botades.

Utnyttjande

Dessa upptäckter inträffade under andra världskriget, och det var just detta scenario där penicillin användes mest, på ett sådant sätt att det till och med kallades ”undrarläkemedlet”.

Olika infektioner botades snabbt och effektivt, vilket var avgörande mitt i denna krigskonflikt.

Det fanns ett ogynnsamt element, och det är att produktionen av läkemedlet var mycket dyr och mycket komplex för att få det på det massiva sättet som det var nödvändigt. År senare skulle detta problem hitta en lösning tack vare arbetet från den engelska-födda kemisten Dorothy Hodgkin, som lyckades upptäcka penicillins struktur genom röntgenstrålar.

Detta gjorde det möjligt att producera syntetisk penicillin, vilket möjliggjorde mycket billigare och snabbare produktion. Tillsammans med syntetiskt penicillin tillät Hodgkins experiment också produktion av olika antibiotika baserade på cefalosporiner.

Huvudsakliga bidrag

Sårläkning för krig

Mellan 1914 och 1918 arbetade Fleming tillsammans med sin mentor, Sir Almroth Wright, på ett militärt sjukhus i Bolougne, Frankrike.

Det stora kriget lämnade fruktansvärda konsekvenser bland de allierade trupperna, och båda letade efter sätt att uppnå det största antalet män i en tid då ett enkelt sår kunde leda till döden.

Fleming fokuserade på prestanda för antiseptika som användes vid den tiden. Hans forskning kunde visa att dessa produkter förvärrade villkoren för de djupaste såren och skadade cellerna som var ansvariga för att försvara kroppen mot de bakterier som orsakar koldbrist och stelkramp.

Trots att studien var kontroversiell och ifrågasatt i stor utsträckning, gav den ett avgörande bidrag till behandlingen av patienter i efterföljande krig.

Lysozym som antibakteriellt enzym

1920 observerade Fleming reaktionen från en bakteriekultur till vilken en droppe näsutflod hade fallit, det vill säga: slem.

Händelsen, även om han var rolig, fick honom att se att dessa bakterier hade dött precis på platsen där droppen föll.

Två år senare publicerade han den formella forskningen, där han upptäckte användningen av lysozym för att bekämpa vissa typer av bakterier, utan att skada mänskliga celler.

Idag används lysozym vid behandling av orofaryngeala infektioner och vissa virussjukdomar, liksom för att stimulera vissa reaktioner i kroppen och för att bidra till verkan av antibiotika eller kemoterapi.

Även om det finns i mänskliga vätskor som tårar, slem, hår och naglar, är det för närvarande artificiellt extraherat från äggviter.

Penicillin: det viktigaste antibiotikumet i historien

En av de mest berömda fablerna i vetenskapens historia har sitt ursprung när Alexander Fleming upptäckte penicillin 1927. Han hade återvänt från en lång semester med sin familj för att hitta sitt laboratorium ganska rörigt.

En staph-kultur var full av mögel, men Fleming i stället för att kasta den ville titta på den under sitt mikroskop. Överraskande nog hade mögeln dödat alla bakterier i sin väg.

En mer ingående undersökning gjorde det möjligt för honom att hitta det ämne som han själv kallade penicillin. Detta kraftfulla element skulle bli ett av de första effektiva antibiotika mot sjukdomar som vid den tiden kunde vara dödliga, såsom skarlagnsfeber, lunginflammation, meningit och gonoré.

Deras arbete publicerades 1929 i British Journal of Experimental Pathology.

Penicillinförbättring

Även om Fleming hade alla svar, kunde han inte isolera den viktigaste komponenten, penicillin, från mögelkulturer, mycket mindre producerar den i höga koncentrationer.

Det var inte förrän 1940 som ett team av biokemiska experter vid Oxford lyckades hitta rätt molekylstruktur för penicillin: Ernst Boris Chain och Edward Abraham under ledning av Howard Florey.

Senare föreslog en annan forskare vid namn Norman Heatey tekniken som skulle tillåta att rena och producera ämnet i massa.

Efter många kliniska och tillverkningsstudier distribuerades penicillin kommersiellt 1945.

Fleming var alltid blygsam i sin roll i den här berättelsen och gav mer kredit till andra Nobelprisvinnare Chain and Florey; emellertid är dess enorma bidrag till forskning mer än tydlig.

Antibiotikaresistens

Långt innan någon annan forskare, Alexander Fleming hade kommit på idén att felaktig användning av antibiotika har kontraproduktiva effekter på kroppen, vilket gör att bakterier blir allt mer resistenta mot medicinen.

Efter kommersialiseringen av penicillin dedikerade mikrobiologen sig att i flera tal och konferenser betona att antibiotikumet inte bör konsumeras om det inte är verkligen nödvändigt, och att om det är fallet, ska dosen inte vara för lätt och inte heller tas in för kort tid.

Detta missbruk av läkemedlet tillåter endast att de sjukdomsframkallande bakterierna blir starkare, vilket förvärrar patienterna och hindrar deras återhämtning.

Fleming kunde inte vara mer rätt, och i dag är detta fortfarande en av de lektioner som läkare brukar betona mest.

referenser

1. Biography.com Editors. (2017). Alexander Fleming Biography.com: A&E Television Networks. Återställd från biografi.com
2. Okänd författare. (2009). Alexander Fleming (1881-1955). Edinburgh, Skottland .: National Library of Scotland. Återställs från digital.nls.uk
3. IQB-skrivarteam. (2010). Lysozym. Buenos Aires, Argentina: Samarbetscenter för National Administration of Medicines, Food and Medical Technology -ANMAT-. Återställs från iqb.es
4. Dok. (2015). Alexander Fleming .: Berömda forskare. Återställdes från famousscientists.org
5. Alexander Fleming. (Utan datum). På Wikipedia. Hämtad den 10 december 2017 från en.wikipedia.org
6. Alexander Fleming (1881-1955): Ett ädelt liv i vetenskapen. (Inget datum) I British Library. Hämtad den 10 december 2017 från bl.uk