Alexander Fleming

Sir Alexander Fleming (Lochfield, Darvel, 6. august 1881. - London, 11. mart 1955.), je bio britanski biolog, farmakolog i botaničar škotskog porijekla. Najpoznatiji je po otkriću enzima lizozim 1923. i izoliranju antibiotičke supstance Benzilpenicilina (penicillin G) iz gljivice Penicillium notatum 1928. za što je, zajedno s Howardom Floreyem i Ernst Chainom, 1945. dobio Nobelovu nagradu iz oblasti fiziologije ili medicine.

 Biografija 
Fleming je rođen na farmi u Lochfieldu blizu Darvela u East Ayrshireu, u Škotskoj, kao sedmo dijete od osam koliko ih je njegov otac Hugh imao (po četiri sa prvom i drugom suprugom). Osnovno obrazovanje stekao je u školama Loudoun Moor School i Darvel School, te Kilmarnock Academy prije nego što se preselio u London, kod starijeg brata Thomasa, koji je bio oftamolog. U Londonu se dalje školovao na Royal Polytechnic Institution.

U vrijeme Burskog rata, Alexander i dvojica njegove braće, John i Robert, pridružili su se odredu dobrovoljaca škotske regimente u Londonu () 1900. (ali njihova jedinica nije napuštala Veliku Britaniju).

Nakon što je Londonu četiri godine radio kao činovnik na poslovima špedicije, od ujaka je naslijedio nešto novaca (250 funti sterlinga). Budući da se Alexanderov stariji brat Thomas već bavio medicinom kao okulist, on mu je i preporučio da odabere istu profesiju. U pomoć stipendije i naslijeđenog novca, Alexander Fleming je 1901. počeo studirati medicinu u školi St Mary's Hospital Medical School u Paddingtonu koja će postati njegova alma mater. Diplomirao je izvrsnim ocjenama 1906.

Odmah nakon toga pridružio se istraživačkom odjelu Medicinske škole bolnice St. Mary, kao asistent bakteriolog kod Sir Almrotha Wrighta, pionira na polju imunologije i vakcina. Fleming je, izučavajući bakteriologiju, nastavio svoj naučni rad ponovo sa odličnim rezultatima, tako da je diplomirao medicinske nauke () a Univerzitet u Londonu dodijelio mu je zlatnu medalju kao najboljem studentu medicine 1908.

Između 1909. i 1914. Alexander Fleming je vodio uspješnu privatnu praksu kao venerolog. Bio je oženjen medicinskom sestrom iz Irske, po imenu Sarah Marion McElroy. Sin Robert se također bavio medicinom. Fleming je bio jedan od prvih koji je u Velikoj Britaniji primjenjivao arsphenamine (Salvarsan) za liječenje sifilisa.

Do 1914, Fleming je radio i kao predavač u školi St. Mary. Tokom Prvog svjetskog rata služio je u činu kapetana u Royal Army Medical Corps. U improviziranoj laboratoriji u Francuskoj proučavao je infekcije rana. Alexander Fleming se vratio u Bolnicu St. Mary 1918. i radio na poziciji pomoćnika direktora Odjela za inokulaciju ().

mini|desno|Fleming prima Nobelovu nagradu od Gustava V, kralja Švedske.

Postao je profesor bakteriologije na Univerzitetu u Londonu 1928, profesor emeritus bakteriologije 1948. a 1951. izabran je za rektora Univerziteta u Edinburgu.

Članom Kraljevskog društva Fellow of the Royal Society, Fleming postaje 1943. Titulu viteza nosio je od 1944. Nobelova nagrada za fiziologiju ili medicinu dodijeljena je ravnopravno Flemingu, Floreyu i Chainu 1945. Prva Flemingova supruga umrla je 1949. a 1953. oženio je Amaliju Coutsouris-Voureka, medicinsku radnicu iz Grčke koja je 1946. došla u London da radi sa njim.

Umro je 11. marta 1955. u 73. godini života. Uz državne počasti, njegovi posmrtni ostaci pohranjeni su u Katedrali sv. Pavla u Londonu.

 Prva otkrića 
Sa iskustvima iz Prvog svjetskog rata, tokom kojeg je bio svjedok smrti velikog broja vojnika zbog septikemije, Alexander Fleming se posvetio istraživanju antibakterijskih agensa. Antiseptici korišteni u tretmanu rana zadobijenih u borbi, uništavali su imunološki sistem pacijenta brže nego što su ubijali bakterije. U članku objavljenom u medicinskom žurnalu The Lancet za vrijeme Prvog svjetskog rata, Fleming je objasnio zašto antiseptici ubijaju vojnike češće nego bolesti. Antiseptici su djelovali pravilno na koži ali u dubokim ranama krile su se anaerobne bakterije i činilo se da antiseptici prevashodno ubijaju korisne agense umjesto da štite pacijenta. Antiseptici nisu uopšte sprječavali gangrenu već su je pospješivali pošto su ubijali leukocite. Preporučio je jednostavnu upotrebu blagog fiziološkog rastvora za državanje rana čistim. Sir Almroth Wright je snažno podržao Flemingove zaključke. Uprskos svemu, većina vojnih doktora tokom Prvog svjetskog rata nije smanjila upotrebu antiseptika, čak ni kada su time pogoršavali stanje pacijenata.

mini|desno|Memorijalna ploča posvećena Sir Alexanderu Flemingu, otkrio ju je njegov sin, dr. Robert Fleming, 1993.

Osim toga, primijetio je da je fagocitoza bila intenzivnija kod rana zadobijenih u ratu nego kod drugih rana. Na osnovu toga savjetovao je hirurzima da što prije uklanjaju svo nekrotično tkivo. Iako su kasnija Flemingova otkrića zasjenila prethodno opisana, smatra se da mu najveće zasluge pripadaju upravo za dokazivanje štetnosti antiseptika po tkiva ljudskog tijela kada se ne primjenjuju pravilno.

U novembru 1921. Fleming je otkrio lizozim, enzim koji se nalazi u tjelesnim tekućinama kao što su saliva i suze, sa blagim antiseptičkim djelovanjem. To je bilo prvo od njegovih velikih otkrića a do njega došao slučajno. Naime, tada je bio prehlađen i dok se nalazio nad jednom Petrijevom posudom koja je sadržavala kulturu bakterija, kap sline iz njegovog nosa pala je u posudu. Pretpostavljajući da sekret iz nosa može imati neki uticaj na rast i razmnožavanja bakterija sproveo je eksperiment kojim je pokušao dokazati postojanje bakteriofaga u slini. Nakon nekoliko sedmica bilo je vidljivo da su se bakterije "rastopile". Vrlo slične rezultate postigao je i sa sekretima zdravih kolega, uključujući i suze. Tako je došao do zaključka da se radi o enzimu - bakteriofagu koji djeluje tako da razara ćelijski zid bakterije. Po tome je i nazvan "lizozim" (od: starogrčki λύσις/lizis - rastvaranje, degradacija i enzim).

Fleming je ovo otkriće smatrao za svoj nabolji naučni rad. Nažalost, lizozim ne djeluje na bakterije sa jakim patogenim djelovanjem.

 Otkriće penicilina  
Penicilin je jedan od prvih antibiotika koji su otkriveni. Fleming je zapisao: "Kada sam se 28. septembra 1928. probudio odmah nakon svitanja, sigurno da nisam planirao revolucionizirati kompletnu medicinu otkrićem prvog antibiotika na svijetu... ali, pretpostavljam da sam upravo to bio uradio.""When I woke up just after dawn on September 28, 1928, I certainly didn’t plan to revolutionize all medicine by discovering the world’s first antibiotic, or bacteria killer," … "But I guess that was exactly what I did".

Flemingovom otkriću penicilina prethodile su studije plijesni u ranijim dekadama. Prvi naučni rad o sposobnostima plijesni koje uništavaju bakterije objavio je John Burton 1870. Vincenzo Tiberio 1895. i Bartolomeo Gosio 1896. sproveli su slična istraživanja.

mini|desno|Profesor Fleming u svojoj laboratoriji u Bolnici St. Mary, London.

Kratko vrijeme nakon što je postavljen na poziciju profesora bakteriologije, radeći u laboratoriji, Fleming je primijetio da je kultura Staphylococcus aureusa na kojoj je radio bila kontaminirana gljivicom, kasnije identiciranom kao Penicillium notatum (klasificirana kao P. chrysogenum). (Ova rijetka gljivica je vjerovatno bila prenijeta iz druge laboratorije.) Pošto je kolonija bakterija oko gljivice bila uništena, Fleming je smatrao da je naišao na još jedan enzim, snažniji od lizozima, pa je odmah nastavio dalje istraživati. Efikasnost gljivice je potvrđena i na drugim vrstama bakterija, sa više nego zadovoljavajućim efektima protiv streptokoka, stafilokoka, bacila difterije i antraksa. Međutim, nije bila efikasna protiv tifusa (zbog niske koncentracije).

Penicilin je imao izuzetno snažno antibiotičko djelovanje ali postavio se problem njegove proizvodnje u dovoljnim količinama. Fleming je nastojao pronaći način, kao u slučaju lizozima, za ekstrakciju čiste, aktivne tvari, a ne samo sirovog filtrata. Postizanje tog cilja zahtijevalo je multidisciplinarni timski rad. Radeći samo sa dvojicom mladih istraživača, Fleming nije uspio stabilizirati i rafinirati penicilin. Ipak, ukazao je na klinički potencijal penicilina i kao antiseptika i kao antibotika.

Penicilin je imao široku primjenu već u vrijeme Drugog svjetskog rata jer je tim naučnika koje je predvodio Howard Florey na Univerzitetu u Oxfordu uspio izdvojiti ljekovitu supstancu u čistom obliku. Howard Florey, Australijanac koji se bavio eksperimentalnom patologijom i Ernst Chain, jevrejski hemičar koji se sklonio od nacističke Njemačke, na Univerzitetu u Oxfordu su 1939. nastavili Flemingov rad na penicilinu. Primijenivši tehniku liofilizacije, Florey i Chain su uspjeli izdvojiti lijek u čistom obliku, koji je bio oko milion puta aktivniji nego Flemingova sirova supstanca iz 1928. Svoje rezultate o uspješnom tremanu inficiranih bijelih miševa objavili su 1940. Potpuno uspio test na ljudskom biću izveden je 1942; tek tada je bila na raspolaganju dovoljna količina lijeka. Fabrike u Engleskoj i SAD-u su 1943. počele proizvoditi penicilin u velikim količinama za vojne potrebe. Već 1944. "čudotvorni lijek" postao je dostupan i za civilnu upotrebu.

Fleming nikada nije uzimao novac za otkriće penicilina. Nakon dodjele Nobelove nagrade obišao je SAD gdje bio dočekan kao heroj. Američka hemijska industrija prikupila je 100.000 dolara u znak zahvalnosti za Flemingov doprinos medicini. Fleming nije prihvatio taj novac za sebe već ga je iskoristio za istraživanje u školi St. Mary.

Iako su Howard Florey, njegov saradnik Ernst Chain i Fleming ravnopravno dijelili zasluge za Nobelovu nagradu, njihovom međusobnom odnosu štetilo je pitanje ko bi trebao biti najzaslužniji za penicilin.

 Nagrade, priznanja i počasti 
mini|desno| Zahvalni torerosi su u Madridu podigli spomenik Alexanderu Flemingu.

 Dobitnik Nobelove nagrade iz oblasti fiziologije i medicine ravnopravno sa Howardom Floreyem i Ernst Boris Chainom 1945.
 Kralj Džordž VI uveo je Fleminga u viteški red 1944.
 Magazin Time uvrstio je Fleminga među 100 najvažnijih ličnosti stoljeća
 Ispred glavne arene za borbu bikova u Madridu postavljena je statua Alexandra Fleminga kojom su torerosi izrazili zahvalnost za penicilin koji je smanjio stopu smrtnosti od posljedica ranjavanja u koridi.

 Zanimljivosti 
Fleming je bio dugogodišnji član "Umjetničkog kluba Chelsea" () i čak izradio nekoliko "bakterijskih slika": slikao je uz pomoć spora različitih vrsta pigmentiranih bakterija. Bakterije su bile nevidljive dok je slikao, no, nakon što bi se razmnožile, "sijale" su blještavim bojama.  

 Reference

 Vanjski linkovi 

Kategorija:Britanski biolozi
Kategorija:Rođeni 1881.
Kategorija:Umrli 1955.
Kategorija:Biografije, Lochfield