ALEXANDER FLEMING: BIOGRAFIE A PŘÍSPĚVKY - VĚDA

Alexander Fleming (1881-1955) byl skotským bakteriologem a farmakologem, držitelem Nobelovy ceny za medicínu v roce 1945, spolu se svými kolegy Howardem Floreyem a Ernstem Borisem Chainem za objev penicilinu.

Fleming poznamenal, že mnoho vojáků zahynulo během první světové války sepse, která postihla infikované rány. Antiseptika, která byla v té době používána k léčbě těchto ran, je zranila, což Fleming popsal v článku pro lékařský časopis The Lancet.

Fleming ve své laboratoři.

Navzdory tomuto objevu většina lékařů pokračovala v používání těchto antiseptik po celou dobu války, přestože zraněné skutečně zhoršili.

Fleming pokračoval ve svém výzkumu antibakteriálních látek v nemocnici sv. Marie a zjistil, že nosní hlen má inhibiční účinek na růst bakterií, což vedlo k objevu lysozymu.

Životopis

Alexander Fleming se narodil 6. srpna 1881 ve Skotsku, konkrétně ve městě Ayr. Flemingova rodina byla rolnického původu; Měl tři bratry, všechny narozené z druhého manželství jeho otce Hugha Fleminga.

Když byl Alexander sedm let, jeho otec zemřel. V důsledku toho byla na farmě, kde žili, pověřena vdova Hugha Fleminga, pojmenovaná Grace Stirling Morton.

Flemingova počáteční studia byla vzhledem k finanční situaci rodiny poněkud nejistá. Tento výcvik trval až do roku 1894, kdy byl Alexander třináct let.

V této době se Fleming přestěhoval do Londýna, města, kde pracoval nevlastní bratr. Zatímco tam, Fleming se zapsal do Royal Polytechnic Institute, který se nachází na Regent Street. Poté pracoval v lodní společnosti, v níž pracoval v různých kancelářích.

Uprostřed tohoto kontextu se Fleming v roce 1900 rozhodl vstoupit do londýnského skotského pluku, protože se chtěl účastnit búrské války, válka však skončila dříve, než měl příležitost se dokonce vydat směrem ke konfliktu.

Fleming byl charakterizován tím, že byl zainteresovaným mužem a přitahován válkou a jejími prvky, takže zůstal aktivním členem pluku, do kterého se zapsal už dávno a účastnil se první světové války; ve skutečnosti byl důstojníkem lékařského sboru Královské armády na francouzském území.

Vysokoškolské studium

Na počátku dvacátých let Alexander Fleming obdržel od svého strýce Johna Fleminga skromné dědictví.

Díky tomu mohl Fleming zahájit studium na nemocniční fakultě St. Mary's Hospital Medical School, která byla součástí londýnské univerzity. Byl to jeho lékařský bratr, který ho motivoval k zápisu do této instituce.

Vstoupil tam v roce 1901 a v roce 1906 se stal součástí pracovní skupiny Almroth Wright, bakteriologem a významnou osobností v oblasti epidemiologie obecně a vakcín. Tento pracovní vztah mezi Flemingem a Wrightem trval asi 40 let.

V roce 1908 absolvoval Fleming jako lékař s vyznamenáním a získal zlatou medaili udělenou University of London.

Výuka fáze

Poté, co získal lékařský titul, byl Fleming profesorem bakteriologie na Zdravotnické fakultě St Mary's Hospital Medical School do roku 1914. O rok později se oženil se Sarah Marion McElroy, která byla zdravotní sestrou původem z Irska as níž měl syna jménem Robert Fleming.

Uprostřed tohoto kontextu proběhla Flemingova účast v první světové válce. Jeho práce se zaměřila na západní část Francie, na polní nemocnice.

Fleming tuto práci vykonával až do roku 1918, kdy se vrátil do Lékařské fakulty Nemocnice sv. Marie a navíc získal jmenování profesorem bakteriologie na londýnské univerzitě.

To bylo v roce 1928 a ve stejném roce byl Fleming jmenován ředitelem Mikrobiologického institutu Wright-Fleming, který byl založen jako uznání Fleming a Almroth Wright. Fleming měl na starosti tento institut až do roku 1954.

Vyučoval na londýnské univerzitě až do roku 1948, kdy byl jmenován Emeritus profesorem tohoto studijního domu.

Nejdůležitější objevy

V letech 1922 až 1928 Fleming provedl dva nejdůležitější objevy: lysozym v roce 1922 a penicilin v roce 1928.

Obě zjištění byla pro lidstvo velmi důležitá a transcendentální a v roce 1945 obdržel Nobelovu cenu za fyziologii a medicínu, kterou sdílel s Ernstem Borisem Chainem a Howardem Walterem Floreyem, severoamerickými vědci, kteří také přispěli svými znalostmi k vývoji penicilinu.

Druhé svatby a smrt

Čtyři roky po obdržení Nobelovy ceny zemřela jeho manželka Sarah Marion McElroy. V roce 1953 se Fleming znovu oženil s Amálií Koutsouri-Vourekasovou, která byla také lékařkou a pracovala na lékařské fakultě Nemocnice sv. Marie.

O dva roky později, 11. září 1955, zemřel Alexander Fleming. Byl doma infarkt; V té době bylo Flemingovi 74 let.

Objev penicilinu

Říká se, že Alexander Fleming přišel k objevu penicilinu téměř náhodou (serendipity), který byl odvozen z dohledu způsobeného samotným vědcem v jeho laboratoři. Neztrácejte to však, protože Fleming byl pracovitý a oddaný pracovník.

Přesné datum spojené s objevem penicilinu je 15. září 1928. V létě téhož roku vzal Fleming dvoutýdenní dovolenou a několik dní odešel ze své laboratoře v nemocnici St. Mary's Hospital. Lékařská fakulta.

Laboratoř v nepořádku

V této laboratoři měl Fleming několik kultur bakterií, které analyzoval; Tyto bakterie rostly v talířích, které pro ni vědec zařídil a které byly v oblasti u okna.

Po dvou týdnech dovolené se Fleming vrátil do své laboratoře a všiml si, že několik desek mělo plísní, prvek, který v jeho nepřítomnosti rostl.

To vedlo ke skutečnosti, že Flemingův experiment byl poškozen. Potom Fleming vzal talíře a namočil je do dezinfekčního prostředku s úmyslem zabít bakterie, které byly vytvořeny.

Ze všech talířů se Fleming zajímal zejména o jednu, ve které měl bakterii Staphylococcus aureus: ukázalo se, že plíseň, která tam rostla, byla modrozelená, tuto bakterii zabila.

Tato plíseň, která tam rostla, se ukázala jako houby Penicillium notatum a Fleming si v té době uvědomil, že tato látka je schopna zabíjet bakterie Staphylococcus aureus.

Pěstování houby a další objevy

Poté, co se Fleming snažil pěstovat houbu samostatně, za kontrolovaných podmínek, a výsledky, které získal, ho ještě více přesvědčily o škodlivém účinku, který měl na tuto bakterii.

Fleming se při tomto objevu nezastavil, ale začal přimět jiné mikroorganismy, aby interagovaly s houbou, kterou objevil zpočátku téměř náhodou, a uvědomil si, že existují i další bakterie, které byly dotyčnou plísní zabity.

Šance zapojena

Někteří se domnívají, že objev penicilinu byl plný náhodných prvků, mimo nedbalost samotného vědce v jeho předchozím experimentu.

Bylo například zjištěno, že právě v létě roku 1928 v Londýně došlo k prudkým a intenzivnějším změnám teploty než obvykle: na začátku srpna došlo k teplotám mezi 16 a 20 ° C a později se teploty zvýšily na přibližně 30 ° C.

To bylo relevantní, protože tato oscilace vytvořila perfektní scénář pro vývoj dvou prvků, které vyžadují velmi odlišné teploty, aby se vytvořily. Penicillium notatum roste při teplotě přibližně 15-20 ° C, na rozdíl od stafylokoků, které potřebují teplotu 30-31 ° C.

Tento scénář generovaný náhodou umožnil, aby se na stejné ploše vyvinuly dva prvky, které společně dokázaly prokázat účinek, který jeden měl na druhý.

Pravděpodobně by náhodou nebyl určující faktor, kdyby to nebylo pro kritické oko a zvědavost Alexandra Fleminga, který se rozhodl nezlikvidovat získaný výsledek, ale analyzovat jej.

Zveřejnění zjištění a první pochybnosti

V roce 1929 Alexander Fleming publikoval své výzkumy a závěry v British Journal of Experimental Pathology, široce uznávané publikaci v oblasti medicíny.

Navzdory významu, který Fleming viděl od začátku svého objevu, ve vědecké komunitě toto zjištění nemělo významný dopad.

Dokonce i Fleming poznamenal, že jiní vědci publikovali práce podobné jeho, v tom, že také identifikovali určité houby, které zabraňovaly tvorbě určitých bakterií, a tato díla také neměla příliš velký význam.

Neúspěšné pokusy

Fleming se nadále snažil soustředit na vývoj penicilinu a během třicátých let provedl různá vyšetřování s cílem očistit a stabilizovat směs. Ve svém výzkumu si uvědomil, že není snadné izolovat účinnou látku od fungující houby.

To ho přimělo myslet si, že je velmi pravděpodobné, že i když se mu podaří izolovat uvedenou antibiotickou sloučeninu, bude výroba léku velmi složitá a bude prakticky nemožné hromadně vyrábět lék, takže bude dostupný pro všechny.

Experimenty, které do té chvíle provedl, ho navíc přiměly myslet si, že účinek generovaný penicilinem byl dočasný a že antibiotikum nemohlo být dostatečně aktivní, aby vyvolalo významné zlepšení u pacientů.

Tuto představu však sám odhodil, když začal uvažovat o ne povrchní aplikaci drogy. Pokračoval v testování a výzkumu až do roku 1940, kdy se projektu vzdal, protože nemohl směs očistit a nenašel jiného vědce, který by se o tento výzkum zajímal.

Ověření

To byl teprve začátek procesu, protože Alexander Fleming následně musel provádět různé kontroly, aby ověřil, jak bezpečné bylo použití drogy u lidí a jak efektivní může být, jakmile bude uvnitř těla.

Jak je vidět výše, Fleming nezískal vědce, aby ho podporovali, kromě skutečnosti, že britský kontext té doby neumožnil velmi vysokou investici do jeho výzkumu, vzhledem k tomu, že Velká Británie byla zapojena do druhé světové války a veškeré jeho úsilí bylo nasměrováno směrem k této frontě.

Publikace nálezů Fleminga však překročily britské obzory a dosáhly uší dvou severoamerických vědců, kteří prostřednictvím Rockfellerovy nadace začali zkoumat a experimentovat, aby bylo dosaženo vývoje penicilinu masivním způsobem.

Těmito dvěma vědci, se kterými Fleming sdílel Nobelovu cenu, kterou získal v roce 1945, byli Ernst Boris Chain a Howard Walter Florey.

Americká spolupráce

Protože Alexander Fleming nebyl chemik, byl neúspěšný ve svých pokusech o stabilizaci penicilinu. Biochemik Chain a doktor Florey projevili zájem o tuto sloučeninu teprve 10 let po svých prvních experimentech, a to zejména kvůli baktericidním vlastnostem.

Oba vědci pracovali na Oxfordském ústavu patologie, kde vytvořili tým, jehož prostřednictvím se snažili analyzovat složky penicilinu a očistit ho, aby jej bylo možné stabilizovat a použít v malém měřítku při pokusech s myšími, které byly dříve infikovány.

Tyto experimenty byly pozitivní, protože bylo zjištěno, že myši bez ošetření zemřely v důsledku infekce; Naproti tomu myši, kterým bylo podáno antidotum vytvořené z penicilinu, se dokázaly uzdravit a žít.

Toto byla poslední kontrola, která rozhodně určila, že infekce Staphylococcus aureus byla vyléčena.

Využití

K těmto objevům došlo v době před druhou světovou válkou a právě v tomto scénáři se penicilin používal nejvíce, a to dokonce tak, že byl dokonce pojmenován jako „zázračný lék“.

Různé infekce byly léčeny rychle a efektivně, což bylo rozhodující uprostřed válečného konfliktu.

Tam byl nepříznivý prvek, a to je to, že výroba drogy byla velmi nákladná a velmi složitá, aby byla získána masivním způsobem, který byl nezbytný. O několik let později by tento problém našel řešení díky práci anglicky narozené chemičky Dorothy Hodgkinové, která dokázala pomocí rentgenového záření odhalit strukturu penicilinu.

To umožnilo výrobu syntetického penicilinu, což umožnilo mnohem levnější a rychlejší výrobu. Spolu se syntetickým penicilinem umožnil Hodgkinův experiment také produkci různých antibiotik na bázi cefalosporinů.

Hlavní příspěvky

Léčení válečných ran

V letech 1914 až 1918 pracoval Fleming společně se svým mentorem Sirem Almrothem Wrightem ve vojenské nemocnici ve Bolougne ve Francii.

Velká válka zanechala mezi spojeneckými jednotkami hrozné důsledky a oba hledali způsoby, jak dosáhnout uzdravení největšího počtu mužů ve věku, kdy by jednoduchá rána mohla vést k smrti.

Fleming se zaměřil na výkon antiseptik používaných v té době. Jeho výzkum dokázal, že tyto produkty zhoršují podmínky nejhlubších ran a poškozují buňky odpovědné za obranu těla proti bakteriím způsobujícím gangrénu a tetanus.

Přestože byla studie kontroverzní a široce zpochybňovaná, zásadně přispěla k léčbě pacientů v následných válkách.

Lysozym jako antibakteriální enzym

V roce 1920 Fleming pozoroval reakci kultury bakterií, na kterou klesla kapka nazálního výtoku, tj. Hlenu.

Tato událost, i když povedená, ho přiměla vidět, že tyto bakterie zemřely přímo v místě, kde poklesl pokles.

O dva roky později zveřejnil formální výzkum, kde objevil použití lysozymu v boji proti určitým typům bakterií, aniž by poškodil lidské buňky.

V současné době se lysozym používá k léčbě orofaryngeálních infekcí a některých virových onemocnění, jakož i ke stimulaci některých reakcí v těle a přispívání k působení antibiotik nebo chemoterapii.

Ačkoli se vyskytuje v lidských tekutinách, jako jsou slzy, hlen, vlasy a nehty, v současné době je uměle extrahován z vaječných bílků.

Penicilin: nejdůležitější antibiotikum v historii

Jedna z nejznámějších bajek v historii vědy vznikla, když Alexander Fleming objevil penicilin v roce 1927. Vrátil se z dlouhé dovolené se svou rodinou, aby zjistil, že je jeho laboratoř poněkud špinavá.

Kultura stafy byla plná plísní, ale Fleming místo toho, aby ji zahodil, se na ni chtěl podívat pod mikroskopem. Překvapivě plíseň zabila všechny bakterie na své cestě.

Důkladnější vyšetřování mu umožnilo najít látku, kterou sám nazýval penicilin. Tento silný prvek by se stal jedním z prvních účinných antibiotik proti chorobám, která by mohla být smrtelná, jako je šarlatová horečka, pneumonie, meningitida a kapavka.

Jejich práce byla publikována v roce 1929 v British Journal of Experimental Pathology.

Zlepšení penicilinu

Ačkoli Fleming měl všechny odpovědi, nebyl schopen izolovat nejdůležitější složku, penicilin, z plísňových kultur, mnohem méně ji produkovat ve vysokých koncentracích.

Teprve v roce 1940 se týmu biochemických odborníků v Oxfordu podařilo najít správnou molekulární strukturu pro penicilin: Ernst Boris Chain a Edward Abraham, pod vedením Howarda Floreye.

Později další vědec jménem Norman Heatey navrhl techniku, která by umožnila čistit a produkovat látku hromadně.

Po mnoha klinických a výrobních pokusech byl penicilin komerčně distribuován v roce 1945.

Fleming byl vždy skromný ve své roli v tomto příběhu a dával větší uznání ostatním nositelům Nobelovy ceny Chain and Florey; jeho obrovský přínos pro výzkum je však více než jasný.

Odolnost proti antibiotikům

Dlouho předtím, než jakýkoli jiný vědec, Alexander Fleming přišel s myšlenkou, že nesprávné použití antibiotik má kontraproduktivní účinky na tělo, což způsobuje, že bakterie se stávají stále více rezistentními vůči lékům.

Po komercializaci penicilinu se mikrobiolog věnoval zdůrazňování ve více projevech a konferencích, že by antibiotikum nemělo být konzumováno, pokud to není skutečně nutné, a že pokud ano, dávka by neměla být příliš světlá, ani by se neměla brát v příliš krátká doba.

Toto zneužívání léku umožňuje bakteriím způsobujícím onemocnění růst jen silněji, zhoršuje stav pacientů a brání jejich zotavení.

Fleming nemohl mít větší pravdu a ve skutečnosti to dnes zůstává jedno z lekcí, které lékaři spíše zdůrazňují.

Reference

Editoři Biography.com. (2017). Alexander Fleming Biography.com.: A&E Television Networks. Obnoveno z biografie.com
Neznámý autor. (2009). Alexander Fleming (1881-1955). Edinburgh, Skotsko.: Skotská národní knihovna. Obnoveno z digital.nls.uk
Tým psaní IQB. (2010). LYSOZYME. Buenos Aires, Argentina.: Spolupracující centrum Národní správy léčiv, potravin a lékařské technologie -ANMAT-. Obnoveno z iqb.es
Dokument (2015). Alexander Fleming.: Slavní vědci. Obnoveno z adresy celebscientists.org
Alexander Fleming. (Bez data). Na Wikipedii. Citováno z 10. prosince 2017 z en.wikipedia.org
Alexander Fleming (1881-1955): Vznešený život ve vědě. (Bez data) V Britské knihovně. Citováno z 10. prosince 2017 z bl.uk

ALEXANDER FLEMING: BIOGRAFIE A PŘÍSPĚVKY - VĚDA - 2025