1940年代初め、イリノイ州ピオリアの青果市場で、本当に役に立ったのは、ほとんどの買い物客なら見向きもしなかったであろう果物だった。ひとつのカンタロープがカビていたのである。のちに「Mouldy Mary（カビのメアリー）」というあだ名で記憶される実験助手メアリー・ハントは、それを米国農務省のペニシリン探索計画に持ち込んだ。[1][2]

アレクサンダー・フレミングは1928年にペニシリンを発見したが、彼のカビは医薬品として大量に使えるほどの量を作れなかった。現在の商業用ペニシリンは、戦時中に薬の大量生産を進めるなかで調べられた、ピオリアのカンタロープ由来の高生産性のカビにさかのぼる。[2]

フレミングは休暇からロンドンのセント・メアリー病院に戻ると、ブドウ球菌の培養皿が汚染されているのを見つけた。入り込んだカビの周囲では細菌が消えたり透明になったりしており、その部分には澄んだ輪ができていた。これは、そのカビが近くの微生物にとって致命的な何かを放出していることを示していた。[3][4] 彼はそのカビをPenicillium notatumと特定し、有効成分をペニシリンと名づけた。[1][4]

この汚染されたシャーレは後に有名になるが、1929年の時点でペニシリンを薬に変えたわけではなかった。フレミングは研究結果を発表し、医学研究クラブでも報告したが、反応は控えめだった。[1][4] 彼は、ペニシリンが細菌を殺し、安全そうであることを示せたものの、それを精製したり、日常的な治療に使える量で生産したりすることはできなかった。[1][3] 1931年までには、彼自身のペニシリン研究はほぼ終わっていた。ただし、成分の単離に挑戦したい研究者たちには、そのカビを分け与えていた。[3]

不足を証明した患者

1939年、オックスフォード大学の研究者エルンスト・チェイン、ハワード・フローリー、ノーマン・ヒートリーらは、放置されていたこのカビに再び注目した。彼らはカビを育て、ペニシリンを抽出し、精製し、保存し、その効力を測定する方法を開発した。[3][6] 動物実験では有望な結果が出て、1941年までにチームは人間の患者に投与する準備を整えた。[1]

オックスフォードの警察官アルバート・アレクサンダーは、顔の引っかき傷から重い感染症を起こしていた。よくバラのとげによる傷と説明されるが、その細部には疑問も呈されている。[1] 膿瘍は顔全体に広がり、彼は片目を失った。[1] 1941年2月12日、医師たちは彼にペニシリンを静脈内投与した。24時間以内に熱は下がり、体力が戻り、再び食欲も出てきた。[1]

しかし、その回復は中心的な問題を浮き彫りにした。オックスフォードのチームには、彼の治療を最後まで続けるだけのペニシリンがなかったのである。アレクサンダーの容体は悪化し、亡くなった。[1][3] Penicillium notatumが作る薬の量はごくわずかで、ある記述では、指の爪ほどの範囲を覆う量のペニシリンを得るのに、何ガロンものカビ培養液が必要だったとされる。[1]

ピオリアのメロン

第二次世界大戦は、この不足を喫緊の課題にした。感染した傷で兵士たちが命を落としており、ペニシリンは連合国の戦争努力の一部となった。[5][6] 大規模化の研究は主に米国へと移り、そこにはピオリアにある米国農務省の北部地域研究所も含まれていた。[1][3]

ピオリアでは、研究者たちはフレミングの菌株よりも多くのペニシリンを作るカビを探した。ハントはカビの生えた材料を集めて試験し、そのため「Mouldy Mary」というあだ名を得た。[1] 決定的なサンプルは、1940年代初めにピオリアの青果市場で見つかった、カビたカンタロープだった。[2]

現代の商業生産に使われるカビは、フレミングの最初のシャーレから来たものではない。現在Penicillium rubens IMI 15378として知られる彼の分離株のサンプルはコレクションに保存されているが、今日の商業的なペニシリン生産には使われていない。[2] 産業界が使っているのは、その代わりに、ピオリアのカンタロープのカビに由来する微生物である。[2]

こうしてペニシリンには、記憶に残るふたつの物があることになる。ひとつはロンドンのペトリ皿で、博物館の記憶の中では、再現されたフレミングの実験台やタバコとともに語られる。[2] もうひとつは、青果店で傷んでいたカンタロープだ。誰も触れたがらなかったカビを、調べてみようとする人がいたからこそ、市場から研究室へ運ばれたのである。

出典

  1. Mouldy Mary and the Cantaloupe
  2. How a Moldy Cantaloupe Brought Fleming’s Penicillin to the World, The Scientist
  3. Breaking the mould, the story of penicillin, Wellcome Sanger Institute
  4. How was penicillin developed?, Science Museum
  5. Fleming Discovers Penicillin in Molds, EBSCO Research Starters
  6. Discovery of penicillin, Wikipedia