·科海无涯·

“大自然创造了青霉素”

长江日报 2024年12月31日

    陈洁 科普作家,北京理工大学副教授,著有《山河判断笔尖头》《何以科学家》等。

    □陈洁

    跟每天实验完后清洗器皿、收拾整齐的同事相比,亚历山大·弗莱明的实验台永远凌乱不堪。

    在一次工作中,感冒鼻塞的他无意中将鼻涕滴进了细菌培养皿,他也没收拾。几周后,培养基上长满了菌落——除了鼻涕周围。

    难不成鼻涕中含有杀菌的物质?弗莱明开始到处找人“索要”鼻涕,重复试验。接着,他又把柠檬发给助手,发动他们去收集各人的眼泪,还收集唾液、血清等,看看这些不同体液中是否有什么共同的东西。

    实验结果令人振奋,那种能制止细菌滋生的东西几乎无处不在,在人的各种体液中,甚至藏在头发和指甲里。这个东西事实上是人体的第一道防御线,细菌只有突破了这道线,吞噬细胞才能起作用。弗莱明将它命名为“溶菌酶”,这是他一生中两大重要发现之一。

    1928年,同样的一幕发生了。弗莱明拿着一个培养皿激动不已地给大家传看,那个有金黄色葡萄球菌的培养皿,现在却长满青色的霉菌菌落。某些细菌能抑制其他细菌的生长,这本是常识性的事情。

    但对人体来说,葡萄球菌是极度危险的致病细菌,什么东西竟能杀死它?

    弗莱明致力于这种单株真菌的研究,发现了它的很多性质,包括超强的杀菌能力、对人体无毒害等,这种实用有效的抗生素就是弗莱明最重要的发现——青霉素。

    青霉素挽救了无数人的生命。很多现在看来很平常的病(肺结核、伤寒、猩红热、白喉、脑膜炎、淋病、梅毒……),在青霉素发明之前,都曾是绝症。如今司空见惯、价格低廉的青霉素,几十年前曾是价值千金的名贵药物。统计表明,青霉素的运用使人类平均寿命增加了十年。

    至于抗生素在今天被滥用到惊人的、违背科学常识的地步,那已经是另外一个话题了。同学们只需记住一点,不要轻易打吊针,那可能是在给细菌做陪练,帮助它们进化抗体。

    弗莱明有一句名言:“是大自然创造了青霉素,我只不过发现了它的存在。”这是他的谦虚,也更可见他是大自然的知音。大自然有很多“秘密”,其实埋得并不深。只是人类的马虎和疏忽,看不见大自然给予的种种提示。

    弗莱明不是第一个发现青霉素的人,桑德森在1870年,李斯特在1871年,罗伯茨在1874年,丁达尔在1876年,还有1896年法国一个普通医学院的学生,都注意到了青霉素的存在。那个有青霉素的培养皿,弗莱明所在实验室的每个人都曾见到,但只有弗莱明激动地给它拍了照,这张照片至今留在大英博物馆。

    当然,也必须客观地说明一点,弗莱明其实只是青霉素的“表层发明者”,他并没有意识到自己的发现意味着什么。他给健康的兔子和老鼠注射过青霉素,用来进行毒性试验,但完全没想到给患病的动物注射以进行治疗实验。我没有苛求前人的意思,只是感到遗憾:要是有人早一点儿意识到抗生素的作用,会挽救多少因发炎感染而死的人。

    医学的发明和进步,不仅是在争个人荣誉的头功,更是在跟死神赛跑。早一日进步,便早一日救天下苍生的性命。

    1935年,牛津大学的生物化学家弗洛里和钱恩重新研究青霉素的性质,并解决了青霉素的浓缩和提纯问题。青霉素才开始大批量生产,真正发挥拯救人类的作用。作为青霉素的“深层发明者”,他俩和弗莱明共享了1945年的诺贝尔生理学或医学奖。