質問: 「近代細菌学の開祖」と呼ばれる、コレラ菌や結核菌を発見したドイツ人細菌学者は誰?
回答: ロベルト・コッホ

タイトル: ロベルト・コッホ
ロベルト・コッホ、またはハインリヒ・ヘルマン・ロベルト・コッホ(Heinrich Hermann Robert Koch、1843年12月11日 - 1910年5月27日)は、ドイツの医師、細菌学者。当時は細菌学の第一人者とされ、ルイ・パスツールとともに、「近代細菌学の開祖(細菌学の父)」とされる。炭疽菌、結核菌、コレラ菌の発見者である。純粋培養や染色の方法を改善し、細菌培養法の基礎を確立した。寒天培地やペトリ皿(シャーレ)は彼の研究室で発明され、その後今日に至るまで使い続けられている。また、感染症の病原体を証明するための基本指針となる、「コッホの原則」を提唱し、感染症研究の開祖として医学の発展に貢献した。

タイトル: 細菌
また、コッホの原則という、生物が病気の原因であるかどうかをテストするための基準が提唱され、これは今日でも使用されているものである。フェルディナント・コーンは細菌学の創始者であり、1870年から細菌を研究していた。コーンは、細菌をその形態に基づいて分類した最初の人物である。19世紀には多くの研究により、細菌が様々な病気の原因であることが判明したが、効果的な抗菌治療法は不明であり、対症療法しか存在しなかった。20世紀に入ると培養法が確立されたことも相まって、細菌の研究が進んでいく。1910年、 パウル・エールリヒは、梅毒トレポネーマ(梅毒の原因となるスピロヘータを選択的に染色する染料を、病原体を選択的に殺す化合物に変えることにより、最初の抗生物質を開発した。

タイトル: コレラ菌
一方、イタリアの医師フィリッポ・パチーニは、コレラ患者の糞便に大量の細菌が存在することを見出し、これがコレラの病原菌だと考えてVibrio choleraeと名付け、1854年にイタリアの学術誌に発表した。しかし、この発表はヨーロッパの学者の目に止まらず、また当時はまだ細菌が病原体であるという考えは証明されていなかったため、この発表は以後30年にわたって日の目を見ることはなかった。1876年、ロベルト・コッホが炭疽の病原体が炭疽菌であることを証明したことによって、細菌が病原体であるという、細菌病原体説が証明された。コッホは、さらに結核菌がヒトの結核の病原体であることを1882年に立証し、ある細菌が特定の病気の原因であることを証明するための原則としてコッホの原則を提唱していた。

タイトル: 疫学
1882年に結核菌を発見し、ヒトにおいても細菌が病原体であることを証明した。1883年、インドにおいてコレラ菌を発見した。1890年、コッホは結核菌の培養上清からツベルクリン(結核菌ワクチン)を創製した。1905年、コッホはノーベル生理学・医学賞を受賞した。コッホはルイ・パスツールとともに近代細菌学の開祖とされる。コッホはベルリン大学で弟子を育て、腸チフス菌を発見したゲオルク・ガフキー、ジフテリア菌の分離に成功し、口蹄疫ウイルスを発見したフリードリヒ・レフラー、血清療法を研究したエミール・ベーリング、化学療法を研究したパウル・エールリヒ、破傷風菌を純粋培養し、ペスト菌を発見した北里柴三郎などを輩出した。日本の疫学の祖と言われている高木兼寛は、日本海軍に多発した脚気を白米を中心とする食事にありとする栄養学説を唱えて、それを実験疫学的に証明したことで有名である。

タイトル: ウイルス
微生物学の歴史は、1674年にオランダのレーウェンフックが、顕微鏡観察によって細菌を見出したことに始まり、その後1860年にフランスのルイ・パスツールが生物学や醸造学における細菌の意義を、1876年にドイツのロベルト・コッホが、医学における細菌の意義を明らかにしたことで大きく展開した。特にコッホが発見し提唱した「感染症が病原性細菌によって起きる」という考えが医学に与えた影響は大きく、それ以降、感染症の原因は寄生虫を除いて、全て細菌によるものだと考えられていた。1892年、ロシアのドミトリー・イワノフスキーは、タバコモザイク病の病原が細菌濾過器(当時は粘土を素焼きしたもの)を通過しても感染性を失わないことを発見。それが細菌よりも微小な、光学顕微鏡では観察できない存在であることを報告した。しかし、病原体は細菌であるという考えを捨てきれなかった。

タイトル: 細菌
エーリッヒは、免疫学の研究で1908年のノーベル賞を受賞し、細菌を検出および識別するための染色の使用を開拓し、グラム染色と抗酸染色の基礎となった。1910年、パウル・エールリヒと秦佐八郎によって初の抗菌剤サルバルサンが開発され、1929年にはアレクサンダー・フレミングによって抗生物質ペニシリンが発見された。細菌についての知識が深まるにつれ、分類学上での細菌の位置づけはしばしば変更されている。発見時は2界説に従い植物界に振り分けられ、1866年にはエルンスト・ヘッケルによって単細胞生物をまとめた原生生物界に組み入れられた(3界説)。1930年頃になると原核生物と真核生物の違いが認識され、2帝説原核生物帝(1937年)、次いで4界説(のち5界説)モネラ界(1956年)が提唱された。

タイトル: コレラ菌
このことによってコッホはコレラ菌の発見者として広く認知され、コレラ菌にはVibrio commaという学名が与えられたが、後にパチーニの業績が見直され、コッホが発見した菌が既に30年前に発見されていたものと同じであることが明らかになり、分類学上の取り決めに従って、先に名付けられたV. choleraeが優先され、正式な学名になった。このコッホの発見に対して、マックス・フォン・ペッテンコーファー(Max von Pettenkofer)など細菌病原体説を支持しない立場の研究者が反論し、コレラ菌を自ら飲む自飲実験による検証を行った。一連の実験結果は十分な再現性を示さなかったものの、最終的にはコレラ菌がコレラの病原菌であることは、多くの科学者や医者に認められることとなった。

タイトル: フリードリヒ・レフラー
フリードリヒ・アウグスト・ヨハネス・レフラー(Friedrich August Johannes Loeffler, 1852年6月24日 - 1915年4月9日)はドイツの細菌学者。ジフテリア菌の発見者。ヴュルツブルク大学、ベルリン大学で医学を学ぶ。軍医を経て、1879年から1884年まで国立衛生研究所に勤務し、ロベルト・コッホの助手として働いた。1882年には日本からの留学生である緒方正規を指導した。1888年グライフスヴァルト大学 (University of Greifswald) の衛生学の教授となり、1913年ロベルト・コッホ細菌研究所所長。1884年にエドヴィン・クレープスとともにジフテリアの病原菌(ジフテリア菌)を発見した。そのほかにも口蹄疫のウイルス(ピコルナウイルス)を発見している。

タイトル: コレラ菌
このような時代背景の中で、1881年にインドで発生したコレラ(第5次パンデミック)は徐々に広がりを見せ、1883年にはエジプトに到達して流行を起こした。これに対して、ドイツ政府はコッホとガフキー(Georg Theodor August Gaffky)を中心にした調査団を、フランス政府はルイ・パストゥール(Louis Pasteur)の弟子にあたるエミール・ルー(Emile Roux)を中心とした調査団を、それぞれアレクサンドリアに派遣して、その原因究明に臨ませた。実験動物を用いてコレラ菌を分離しようとしたフランスの調査団に対し、コッホらは患者の腸管で増殖している菌を観察、分離培養することを試み、コレラ患者の糞便にコレラの原因菌と思われるコンマ型をした細菌の存在を見出した。

タイトル: パウル・フロッシュ
パウル・フロッシュ(Paul Otto Max Frosch、1860年8月15日 - 1928年6月2日)はドイツの細菌学者、ウイルス学者である。

タイトル: 感染症の歴史
パスツールは、病気の中には病原体によって生じるものがあることを証明し、狂犬病のワクチンを開発した。そしてコッホは、1875年、感染力のある病原体としての細菌である炭疽菌を、光学顕微鏡を用いた観察によるものとして初めて発見し、また、感染症の病原体を特定する際の指針として「コッホの原則」を提唱して近代感染症学の基礎となる科学的な考え方を打ち出した。日本でも、北里柴三郎が1894年にペスト菌を、志賀潔は1898年に赤痢菌を発見している。なお、主な疫病菌の発見は以下の通りであり、19世紀後葉から20世紀初頭にかけての時期に集中している。光学顕微鏡では観察できない極小のウイルス(virus)の発見は、細菌よりも遅れ、1892年のロシアの植物学者ドミトリー・イワノフスキーによるタバコモザイクウイルスの発見が最初であった。

タイトル: コレラ菌
なおフランス側の手法は成果なく終わったが、これは後に判ったことであるが、コレラ菌はヒト以外のほとんどの動物ではコレラを起こさないためであった。エジプトでの流行が終息した後、コッホらはインドのカルカッタに赴きさらに調査を続けた。その結果、カルカッタのコレラ患者の糞便や死者の腸管からも、コッホがアレクサンドリアで見つけたものと同じ細菌が存在し、一方コレラ以外で死んだ死者の腸管にはこの菌が存在しないことを見出した。そこでコッホはこの細菌こそがコレラの原因菌であると考え、その形態からコンマ状桿菌(Kommabazillus)と呼んだ。コレラ菌は、ヒト以外の実験動物にはコレラを起こさなかったため、コッホの原則のすべてを満足しなかったものの、コッホは本菌がコレラの原因であると結論し、1884年にドイツ政府に報告した。

タイトル: 真菌学
初期の学者としては、エリーアス・フリース (Elias Magnus Fries)、クリスティアーン・ヘンドリク・ペルズーン(Christian Hendrik Persoon)、アントン・ド・バリー (Anton de Bary)、ルイス・デービッド・ド・シュウェイニツ (Lewis David von Schweinitz)などが挙げられる。菌類学は、肉眼で観察できるキノコの研究と、顕微鏡で発見された微生物の研究を両輪に進んできた。微生物学は、細菌類を中心に進んできたため、初期の菌類学は、その影響を非常に強く受ける。微生物研究にとって不可欠な培養の技術は、酵母についてパスツールが試みたのが非常に早い例であるが、その後は主として病原性微生物を対象に研究が進んだ。しかし、そのための技術は、菌類の多くにも応用可能であったため、次第に研究が進められるようになる。

タイトル: ファージ
1896年、イギリスの細菌学者アーネスト・ハンキン(英語版)は、インドのガンジス川とヤムナー川の水に含まれる何かがコレラに対して顕著な抗菌作用を示し、それは非常に細かい磁器フィルターを通過できることを報告した。1915年、ロンドンのブラウン研究所の監督であるイギリスの細菌学者フレデリック・トウォート(英語版)は、細菌に感染して死滅させる小さな病原体を発見した。彼は、その病原体は次のいずれかに違いないと考えた。トウォートの研究は、第一次世界大戦の勃発、資金不足、抗生物質の発見によって中断された。独立して、パリのパスツール研究所で働いていたフランス系カナダ人の微生物学者フェリックス・デレーユは、1917年9月3日に「赤痢菌に拮抗する目に見えない微生物」を発見したと発表した。デレーユにとって、彼の発見の本質については疑問の余地はなかった。「一瞬にして私が理解した。

タイトル: ユリウス・リヒャルト・ペトリ
ユリウス・リヒャルト・ペトリ(Julius Richard Petri、1852年5月31日 – 1921年12月20日)は、ドイツの細菌学者。シャーレ(ペトリ皿)の発明で知られる。

タイトル: 細菌
1828年、クリスチャン・ゴットフリート・エーレンベルクは、顕微鏡で観察した微生物が細い棒状であったため、ギリシア語で「小さな杖」を意味するβακτήριονから“Bacterium”と呼んだ。しかしながら実際に彼が観察した「Bacterium」は、非芽胞形成の桿菌を含んだ属であり、これは1835年にエーレンバーグ自身によって芽胞形成桿菌属であるバチルス(Bacillus)として定義された。1859年にはルイ・パスツールが、アルコール発酵が微生物によって引き起こされることを示し、さらに発酵が自然発生的な現象ではないことを示すことで、自然発生説を否定した。このとき、パスツールは発酵を起こす微生物を細菌だと考えたが、実際には菌類である(発酵に関連するものは細菌ではなく、一般的には酵母やカビといった真菌である)。ロベルト・コッホとともに、パスツールは病原菌理論の初期の提唱者であった。

タイトル: ヨーゼフ・シュレーター
ヨーゼフ・シュレーター(Joseph Schröter、1837年3月14日 - 1894年12月12日)はドイツの軍医、菌類学者である。ドイツにおける菌類研究を行った初期の研究者の一人である。

タイトル: 菌類
初めてキノコ以外の真菌を観察したのは、17世紀に光学顕微鏡を考案して細菌の観察に成功したレーウェンフックとされている。近代科学としての真菌学の始まりはミケーリによるとされ、彼は著書である『新しい植物の類Nova plantarum genera』 (1727) の中で900種に及ぶ真菌を記載している。彼はまた、真菌の純培養を試みた人物でもある。細胞核という構造の有無が生物の分類にとって重要な差異であることは、19世紀にはすでに認識されていた。たとえば原生生物という言葉を初めて用いたエルンスト・ヘッケルは、細菌などのなんの構造も持たない生物を原生生物の中のモネラとして区別し、後に藍藻をここに含めている。

タイトル: ゲオルク・ガフキー
ゲオルク・ガフキー(Georg Theodor August Gaffky, 1850年2月17日 - 1918年9月23日)はドイツの細菌学者。1884年にチフス菌の培養に成功したことで知られる。ハノーファーで生まれた。ベルリンのフリードリヒ・ヴィルヘルム大学で医学を学び、普仏戦争で一時学業が中断されるが1873年に卒業した。鉛中毒による腎臓障害の研究で学位を取り、ベルリンの病院で助手を務め、1875年に医師免許を得た後、軍医として働いた。ロベルト・コッホの助手として働き、感染症の原因としての細菌学の研究に従事した。1880年に腸チフスの病原体をカール・エーベルトが発見し、コッホが独立して研究した病原菌の分離、培養方法を改善に務め、1884年に純培養に成功したことを発表した。1883年にコレラのエジプトでの流行に際してドイツ政府が組織した調査団にコッホとともに加わった。

タイトル: マックス・フォン・ペッテンコーファー
さらに1882年に結核菌を発見したことによって、ヒトにおいても細菌こそが病気の原因であり、それがいわゆるコンタギオンとして伝染しているという「細菌=病原体説」が提唱され、細菌学が一気に医学分野の最先端として隆盛を迎えた。しかし病気の原因が環境汚染にこそあると考え、公衆衛生の重要性を第一に考えていたペッテンコーファーは、この説に異論を唱え、しばしば細菌学研究者と論争を起こした。例えば、1888年にはパリの灌漑農場拡張事業の是非を巡って、病原細菌が灌漑地に蓄積される危険性を指摘し反対の立場をとったルイ・パスツールに対して、「細菌学者の机上の理論でしかない」と反論し、灌漑賛成の立場をとった。ペッテンコーファーが行った論争のうち、最も有名なものはコレラに関するものである。

タイトル: パウル・エールリヒ
パウル・エールリヒ(Paul Ehrlich, 1854年3月14日 - 1915年8月20日)はドイツの細菌学者・生化学者。化学療法の創始者。これにより「化学療法 (chemotherapy)」という用語と「特効薬 (magic bullet)」という概念を初めて用いた。

タイトル: 病原体
一方、環境説を支持していたペッテンコーファーは、コレラの病原体が細菌であるとする説に異を唱えて、1892年にコレラ菌を自ら飲む自己実験を行うことで自説の正しさを証明しようとした。この結果、ペッテンコーファー自身は激しい下痢を起こしたものの、コレラの主症状とされる脱水症状を起こさなかったため、細菌説の正しさに対してクレームがつけられる結果となった。しかしその後、他の研究者による追試の結果などから、最終的には、病原菌の毒性と宿主の抵抗性の、力のバランスによって発病するかどうかが決まることが次第に明らかになり、さらにその欠点を補いながら、細菌説の方がより正しい学説であることが証明されていくことになり、長く続いた環境説やミアズマ説との論争に決着がつけられた。

タイトル: アウグスト・フォン・ワッセルマン
アウグスト・フォン・ヴァッサーマン、または、ワッセルマン(ドイツ語: August von Wassermann、1866年2月21日 - 1925年3月16日)は、ドイツの免疫学者、細菌学者である。梅毒の血清学的診断法として用いられたワッセルマン反応の開発者として知られる。

タイトル: 細菌
ただし、彼らの以前にも、センメルヴェイス・イグナーツとジョゼフ・リスターによって、医療業務における手指の消毒の重要性は認識されていた。センメルヴェイズのアイデアは却下され、このトピックに関する彼の本は医学界によって当時は非難されたが、その後にリスターが1870年代から手の消毒を始めた。 1840年代に病院での手洗いに関する規則から始めたセンメルワイスは、細菌自体に関する考えの先駆者であった。後にリスターは、病気は「動物の有機物の分解」に起因すると考えて消毒の重要性を説いた。細菌培養法の基礎は、医療微生物学のパイオニアであるロベルト・コッホによって確立され、一連の研究により炭疽菌、結核菌、コレラ菌が病原性の細菌によって引き起こされることが証明された。特に結核に関する彼の研究により、コッホはついに病原菌理論を証明し、1905年にノーベル賞を受賞した。