书城教材教辅感动学生的发明家故事
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第53章 弗莱明与盘尼西林

亚历山大·弗莱明是英国微生物学家,青霉素的发现者,1945年度诺贝尔生理学或医学奖获得者。

弗莱明兄弟八人,他是最小的一个。在他七岁时父亲去世,家庭的重担一下子落到母亲的肩上,家道迅速中落。十六岁时弗莱明因贫困而中途辍学,他只得出外谋生,在一家船运公司做工,一干就是四年。1901年他获得了姑母的一笔遗产,经济上有了一定的保障,使他能够继续完成学业。在哥哥的建议下,弗莱明选择了医学。1909年他获得了帕丁顿的圣玛丽医学院的博士学位。毕业后他没有选择收入更高的行医生涯,而是留在了圣玛丽医学院。弗莱明参加了由免疫学界先驱阿尔姆罗斯·赖特博士直接领导的预防接种课题的研究。

一战爆发后弗莱明在英国军队里担任军医,进行救死扶伤的工作。在战场上,弗莱明目睹了病菌带给伤员的伤害和痛苦,许多伤员并非死在战场上而是因细菌感染而不治身亡,这促使他研究消灭细菌的方法。1919年退伍后弗莱明又回到了圣玛丽医学院研究抗菌方法。

1922年他患了重感冒,不停地流鼻涕。他把这些分泌物培养成菌苗,作为研究材料。4天后他发现这些分泌物变成了一大团淡黄色的微生物。他将少许稀薄鼻腔黏液加入这些微生物.结果出现了让人意想不到的事情:微生物被黏液杀死!长期以来一筹莫展的弗莱明顿时兴奋起来,他继续研究,发现这种能够将细菌杀死的抗毒物质不仅存在于鼻涕中,而且广泛分布于唾液中、眼泪中和人的大部分组织器官中,在血液里的含量则最高。弗莱明将这种能杀死微生物的物质命名为抗生素。进一步的实验表明,这种神奇的物质还存在于鸡蛋和牛奶中。于是弗莱明得出结论:抗生素是一种分布非常广泛的抗菌酵母,它是动物细胞与生俱来的基本杀菌物。1922年弗莱明完成了一份题目为《皮肤组织和分泌物中所发现的奇特细菌》的报告。虽然这份报告并没有引起人们的关注,但不可否认的是。弗莱明已经发现了抗生素。

尽管这种抗生素的生成机理对弗莱明来说依然是一个待解的谜,但这个新发现却给弗莱明带来了希望和勇气,促使他不断从事这方面的研究。

1928年夏季的一天,弗莱明像往常一样,按时来到圣玛丽医学院那阴暗的实验室。当他将培植葡萄球菌的玻璃器皿打开时,发现他培植的细菌已经腐烂,器皿的边缘产生了灰绿色的霉菌层。显然在他上一次工作时,霉菌孢子落入了器皿,将葡萄球菌杀死。在实验过程中,这种情况是经常发生的。但这一次弗莱明没有像往常那样倒掉器皿里的东西,而是好奇地观察了起来。他发现当葡萄球菌布满培养基的整个平面时,霉菌周围仍旧没有细菌。这就是说,霉菌阻止了细菌的蔓延,并最终消灭了它。为了对眼前所看到的一切进行确认,弗莱明重复实验,结果证明了他观察到的现象是必然的,霉菌中也分泌抗生素。这种抗生素对正常的生物体是否有害呢?弗莱明先用兔子作试验,又用白鼠作试验,结果这些被注射了霉菌分泌物的小动物依旧活蹦乱跳。

弗莱明把这一重要发现写成学术论文.发表在1929年出版的英国《实验病理季刊》上,在论文里,他把这种分泌物命名为“青霉素”(即盘尼西林)。论文指出,青霉素不干扰白血球功能,对实验动物无毒,可能是一种适用于注射的杀菌剂,具有重要的医用价值。

当时青霉素还无法马上用于临床治疗,因为培养液所能培养的霉菌实在太少了。很难从中提取足够的数量供治疗使用。后来弗莱明有关青霉素的论文引起了澳大利亚病理学家弗洛里的兴趣,他联合了德国生物化学家钱恩等人,制成了少量的青霉素,并在对动物的实验上取得了巨大成功。于是他们开始了批量生产青霉素的研究工作。1941年弗洛里带着青霉素样品来到美国,经过一段时间的努力,终于制成了以玉米汁为培养基,在24摄氏度的恒温下进行生产的设备,用它提炼出的青霉素产量大、纯度高,很快就能在临床应用。许多生命垂危的病人,都因青霉素的运用而奇迹般地恢复了健康。

青霉素的发明轰动了全球,人们一致把青霉素和原子弹、雷达并列为第二次世界大战中的三大发明。1944年英国皇室为了表彰弗莱明对人类作出的突出贡献,授予他爵士称号。1945年弗莱明、弗洛里和钱恩三人,因为在发现和利用青霉素方面作出的杰出贡献,共同获得了诺贝尔生理学或医学奖金。1955年弗莱明在伦敦病逝,享年七十四岁。