Sir Alexander Fleming war ein schottischer Arzt und Mikrobiologe, der allgemein dafür bekannt ist, das erste und am weitesten verbreitete Antibiotikum entdeckt zu haben; Penicillin. Aber wussten Sie, dass der ursprüngliche Schimmel, den Fleming zur Herstellung von Penicillin benutzte, noch immer gefroren aufbewahrt wird?
Der Schimmel von Alexander Fleming, der das erste Antibiotikum, Penicillin, erzeugte, wird seit 1945 gefroren aufbewahrt. Seine Genome werden noch heute für das Nachwachsen verwendet.
Die wahre Geschichte von Penicillin
Im September 1928 wurde Penicillin in London entdeckt. Dr. Alexander Fleming, der diensthabende Bakteriologe im St. Mary’s Hospital, kam von einem Sommerurlaub in Schottland zurück und fand einen schmutzigen Labortisch und vieles mehr.
Fleming entdeckte, dass ein Schimmel namens Penicillium notatum seine Petrischalen infiltriert hatte, während er mehrere Kolonien von Staphylococcus aureus untersuchte. Er war erstaunt zu sehen, dass der Schimmel das Wachstum der Staphylokokken nach sorgfältigem Betrachten der Platten unter dem Mikroskop normal verhinderte.
Es dauerte noch einige Wochen, bis Fleming genug von dem anspruchsvollen Schimmel gezüchtet hatte, um seine Ergebnisse zu bestätigen. Seine Befunde waren verblüffend: Es gab eine Komponente im Penicillium‑Schimmel, die das bakterielle Wachstum hemmte und, was noch wichtiger war, zur Bekämpfung von Infektionskrankheiten eingesetzt werden konnte.
Anne Miller, die im New Haven Hospital in Connecticut dem Tod nahe war, nachdem sie eine Fehlgeburt erlitten und eine Infektion entwickelt hatte, die zu einer Blutvergiftung führte, wurde vierzehn Jahre später, im März 1942, die erste zivile Patientin, die erfolgreich mit Penicillin behandelt wurde.
Aber es gibt noch viel mehr zu dieser historischen Ereigniskette.
Fleming hatte im St. Mary’s nicht die Laborressourcen oder die chemische Fachkenntnis, um die aktive Komponente im Penicillium‑Schimmelsaft zu isolieren, zu reinigen, zu bestimmen, gegen welche Keime sie wirksam war, oder wie man sie anwendet.
Dr. Howard Florey, ein Pathologieprofessor und Direktor der Sir William Dunn School of Pathology der Universität Oxford, erhielt den Auftrag. Er war ein absolutes Wunder darin, ein riesiges Labor voller intelligenter, aber exzentrischer Wissenschaftler zu leiten, und er war ein Meister darin, Forschungsgelder von knauserigen Beamten zu erhalten. (Quelle: Public Broadcasting Service)
Entwicklung des Penicillins
Florey, der sich schon lange dafür interessierte, wie Bakterien und Schimmel sich gegenseitig natürlich zerstören, stieß 1938 beim Durchblättern alter Ausgaben des British Journal of Experimental Pathology auf Flemings Forschung zum Penicillium‑Schimmel. Florey und seine Kollegen versammelten sich bald in seinem gut ausgestatteten Labor. Sie beschlossen, die Wissenschaft hinter der antibakteriellen Wirkung des Penicilliums zu untersuchen, wie Fleming es formulierte.
Dr. Ernst Chain, ein jüdischer deutscher Emigrant, war einer der schärfsten Mitarbeiter von Florey. Chain war ein schroffer, aggressiver und sensibler Mann, der oft mit Florey darüber uneins war, wer die Erfindung des Penicillins erhalten sollte. Trotz ihrer Auseinandersetzungen entwickelten sie eine Reihe von Penicillium‑Schimmelkulturflüssigextrakten.
Ihre Experimente konzentrierten sich im Sommer 1940 auf eine Gruppe von 50 Mäusen, die mit tödlichem Streptokokken infiziert waren. Überwältigende Sepsis forderte das Leben der Hälfte der Mäuse. Penicillininjektionen retteten die anderen.
Florey erkannte zu diesem Zeitpunkt, dass er genügend vielversprechende Informationen hatte, um das Medikament am Menschen zu testen. Dennoch blieb die Schwierigkeit bestehen, ausreichend reines Penicillin zur Heilung von Patienten zu produzieren. Trotz Bemühungen, die Ausbeute der Schimmelkultur zu steigern, benötigte man 2.000 Liter Schimmelkulturflüssigkeit, um genug reines Penicillin für einen einzelnen Sepsisfall bei einer Person herzustellen.
Albert Alexander, 48, ein Polizeibeamter aus Oxford, war der erste Testfall im September 1940. Beim Arbeiten in seinem Rosengarten schnitt er sich ins Gesicht. Die mit Streptokokken und Staphylokokken infizierte Schürfwunde breitete sich auf seine Augen und seine Kopfhaut aus. Trotz Aufnahme in das Radcliffe Infirmary und Verabreichung von Sulfa‑Medikamenten verschlechterte sich Alexanders Infektion und führte zu schwelenden Abszessen in seinem Auge, seiner Lunge und seiner Schulter. Florey und Chain hörten den schrecklichen Fall bei einem Abendessen mit und baten die Ärzte des Radcliffe sofort, ihr gereinigtes Penicillin verwenden zu dürfen.
Alexander begann sich nach fünf Tagen mit Injektionen besser zu fühlen. Allerdings fehlte Chain und Florey an ausreichend reinem Penicillin, um die Infektion zu beseitigen, und Alexander starb infolgedessen. (Quelle: Public Broadcasting Service)
