1929年英国学者弗莱明发现首个抗生素青霉素。目前使用的抗生素的微生物的培养基中,提取一些抗生素已能人工合成。由于不同类型的化学组合物,不同的抗生素,因此他们的微生物的作用机制也可能不同,有些抑制蛋白质的合成,部分抑制核酸合成,部分抑制细胞壁的合成。
导读:弗莱明的一生
昨天,我去药店买了点阿莫西林。阿莫西林和青霉素都属于β内酰胺类药物。手中拿着药,心中突然想到了青霉素的发现者,英国伟大的细菌学家弗莱明。
亚历山大·弗莱明(Alexander Fleming:,1881年8月6日―1955年3月11日)英国伟大的细菌学家,是他发现了青霉素。
1928年,弗莱明在伦敦圣玛丽医院(Saint Mary's Hospital)从事细菌学研究工作期间发现了抗生素青霉素。青霉素的发现彻底改变了人类治疗细菌性疾病的能力,它使全世界各地的医生都能够用各种各样的抗生素治疗在以前都是致命的和使人衰弱的很多不治之症。
快速了解弗莱明:
【全名】亚历山大·弗莱明(Alexander Fleming)
【主要贡献】以青霉素和溶菌酶的发现而闻名
【出生日期】1881年8月6日
【出生地】苏格兰艾尔郡洛奇菲尔德。
【父母】休·弗莱明(Hugh Fleming)和
格雷斯·弗莱明(Grace Fleming)
【死亡时间】1955年3月11日,英国伦敦
【教育背景】MBBS学位,圣玛丽医院医学院
【主要成就】诺贝尔生理学或医学奖(1945年)
【配偶姓名】护士莎拉·马里恩·麦克罗伊(Sarah Marion McElroy,1915-1949),医生阿玛莉亚·库特苏里·沃雷卡(Amalia Koutsouri-Voureka1953-1955)
弗莱明于1881年8月6日出生于苏格兰艾尔郡(Ayrshire)的洛奇菲尔德(Lochfield)。他是他父亲二婚的第三个孩子。他父亲名字叫休·弗莱明(Hugh Fleming),母亲叫格雷斯·弗莱明(Grace Fleming)。他们都是当地的农民,他的父母一共生养了四个孩子。父亲休·弗莱明在一婚时也有四个孩子,所以弗莱明还有有四个同父异母的兄弟姐妹。
弗莱明小时候曾就读于劳登摩尔(Louden Moor)和达维尔(Darvel)两所学校。后来他考入了基尔马诺克学院(Kilmarnock Academy)。他家搬到伦敦后,他就读于摄政街(丽晶街)理工学院(Regent Street Polytechnic school),随后又就读于圣玛丽医院医学院(St. Mary's Hospital Medical School)。
1906年,他从圣玛丽学院毕业,获得了医学学士学位。这个学位相当于当时在美国获得个医学博士学位。
毕业后,弗莱明在免疫学家Almroth Wright的指导下从事细菌学研究。在此期间,他还于1908年获得了细菌学专业的学士学位。
弗莱明的研究生涯
在研究细菌学期间,弗莱明注意到了当人们受到细菌感染时,他们身体的免疫系统通常对感染都会产生一定的抵抗力。于是,他对这方面的研究产生了非常浓厚的兴趣。
随着第一次世界大战的爆发,弗莱明应征入伍并在皇家陆军医疗队(the Royal Army Medical Corps)服役,后晋升为上尉。在此期间,他开始展现出他在细菌学专业上的才华和独创性。
在陆军医疗队期间,他注意到,用于治疗深部伤口感染的防腐剂实际上对人体是非常有害的,甚至有时会导致士兵的死亡。实际上,这些药物只会干扰人体自然抵抗细菌感染的能力。
此前,弗莱明的导师Almroth Wright曾认为,无菌盐水会更好地治疗这些深部的伤口。Almroth Wright和弗莱明都主张,防腐剂会阻止伤口愈合的过程,而无菌盐水溶液是更好的选择。他们这种做法花了相当长的时间才逐步流行起来,大大减少了因用防腐剂而造成的额外伤亡。
溶菌酶(lysozyme)的发现
战后,弗莱明继续他的研究工作。有一天,当他感冒时,他的一些鼻涕飞沫落入到培养细菌的培养基上。随着时间的推移,他注意到鼻涕粘液似乎阻止了细菌的生长。
他继续对此进行细致的观察研究,发现他的粘液中有一种物质可以阻止细菌生长。他称这种物质为溶菌酶。最终,他分离出更多的溶菌酶。他对溶菌酶抑制细菌的活性感到兴奋,但是,他最后还是证实了这种溶菌酶对多种细菌是无效的。
青霉素的发现
1928年,弗莱明仍在伦敦圣玛丽医院开展细菌学的实验研究。许多人认为弗莱明在保持实验室环境清洁卫生方面的工作做得不好。一天,他外出度假回来后,他注意到在一个被污染的培养基中产生了某种霉菌。受污染的培养物中含有葡萄球菌(staphylococcus bacteria)。弗莱明注意到霉菌似乎抑制了细菌的生长。不经意间,弗莱明偶然发现了抗生素青霉素(antibiotic penicillin),这一发现后来彻底改变了传统医学,改变了细菌感染类疾病的治疗方式。
青霉素的作用机理
青霉素的作用机理是干扰细菌的细胞壁,最终导致细菌破裂或溶解。细菌的细胞壁中含有一种叫做肽聚糖(peptidoglycans)的物质。肽聚糖可以增强细菌的防御能力,帮助它们阻止外部物质进入。青霉素干扰细胞壁中的肽聚糖,使水通过,最终导致细胞的破裂和溶解。肽聚糖只存在于细菌中,而不存在于人类中。这意味着青霉素只会干扰细菌细胞,但不会干扰人体组织的细胞。
1945年,弗莱明、Ernst Chain和Howard Florey因在青霉素方面的研究获得了诺贝尔生理学或医学奖。在弗莱明发现青霉素后,Chain和Florey又对青霉素的功效开展了大量的后续研究工作。
随着时间的推移,弗莱明这一开创性的发现深刻地改变了细菌学学科的进程。弗莱明发现的青霉素,在人类医药史上的贡献之大,人们无论怎么赞誉,都不算言过其实。在弗莱明的启发下,人类之后发现的一系列抗生素,挽救和改善了无数人的生命。
弗莱明在一生中获得了许多著名的奖项。如:1944年,他获得了约翰·斯科特遗产奖章(the John Scott Legacy Medal),1945年获得了诺贝尔生理学或医学奖(Nobel Prize in Physiology or Medicine),1946年获得了阿尔伯特奖章(the Albert Medal)。他于1944年被乔治六世(King George VI)封为爵士。他是教皇科学院的成员,并被英国皇家外科医生学院授予亨特教授职位(Hunterian Professorship)。
1955年3月11日,弗莱明在伦敦的家中因心脏病发作去世,享年73岁。