تاريخ اكتشاف البنسلين - Penicillin

سنة الاكتشاف: 1928م

ما هو هذا الاكتشاف؟

• أول مضاد حيوي متوافر تجارياً

من هو مكتشف البنسلين ؟

• ألكسندر فليمينغ Alexander Fleming

لماذا يعد اكتشاف البنسلين من أعظم 100 اكتشاف علمي في التاريخ؟

أنقذ البنسلين حياة ملايين من الناس - عشرات الألوف خلال الحرب العالمية الثانية وحدها. بوصفه أول مضاد حيوي يحارب البكتيريا والعدوى بنجاح، إعتبر البنسلين علاجاً إعجازياً لعديد من الأمراض القاتلة المتفشية في أوائل القرن العشرين.

أوجد البنسلين ذخيرة جديدة بالكامل من الأدوية في جعبة الأطباء لمحاربة المرض والعدوى، وفتح الباب على مصراعيه لعوائل وأجيال جديدة من أدوية المضادات الحيوية. إستهل البنسلين الصناعة الرائجة والواسعة للمضادات الحيوية وأعلن عن عصر جديد من الطب.

كيف تم اكتشاف البنسلين؟

في عام 1928م، منح ألكسندر فليمينغ Alexander Fleming، الإسكتلندي المولد والبالغ من العمر سبعة وأربعين عاماً، منصب رئيس البايو كيميائيين بمستشفى سانت ماري بلندن، ومنح معه مختبراً في الدور السفلي مدسوساً خلف غرفة الغلاية room  boiler.

 كونه المختص بعلم البكتريا ضمن هيئة موظفي المستشفى، قام فليمينغ باستزراع البكتيريا في صفائح زجاجية مدورة صغيرة لأغرض الدراسة والتجارب. وباستعمال كميات مجهرية من البكتيريا (عادة ما جمعت من المرضي)، كان فليمينغ يستزرع ما يكفي من كل من هذه الأنواع البكتيرية لتحديد سبب المرض والطريقة الفضلي لمحاربة العدوى. أطباق صغيرة من البكتريا القاتلة من النوع المكوّر العنقودي staphylococci والمكوّر العقدي streptococci والمكوّر الرئوي pneumococci كانت مصفوفة ومعنونة على طاولة المختبر الوحيدة الممتدة على طول مختبر فليمينغ.

كانت العفون تشكل الضرر البالغ الأوحد لسير عمل فليمينغ بالمختبر. كان مختبر فليمينغ متناوباً بين كونه مفتوحاً أمام تيارات الهواء الخارجي ومغلقاً بإحكام بحيث لا تغيير في قوته، وذلك اعتماداً على حالة الطقس ومستوى نشاط وعمل الغلاية في الغرفة المجاورة. كانت تهويته الوحيدة تأتي من نافذتين على مستوى أرضي تتفتحان على حدائق المستشفى. فكانت نسائم المساء تنفث بالأوراق والغبار وأنواع كثيرة من العفون الهوائية خلال هاتين النافذتين. لقد بدا مستحيلاً منع العفون من الانجراف إلى الداخل وبالتالي تلويث معظم البكتريا التي حاول فليمينغ إستزراعها.

في الثامن من أيلول (سبتمبر) من عام 1928م، غاص قلب فليمينغ حسرة عندما أدرك أن طبقاً معتبراً من البكتيريا المكورة العنقودية الصافية (والمميتة) قد دمره عفن أخضر غریب. لا بد أن العفن كان سابحاً في الهواء ودخل الطبق في وقت ما مبكر من مساء اليوم الفائت وبدأ يتضاعف من حينها. فقد غشي العفن الأخضر نصف الطبق الآن .

نخر فليمينغ وتنهد أمام هذا الحدث - ثم فجأة، تسمر في مكانه. فحيث نما هذا العفن الأخضر، اختفت البكتيريا المكورة العنقودية ببساطة، بل وحتى البكتيريا على بعد سنتمترين من العفن بدت على غير عادتها شفافة ومعلولة.

أي نوع من العفن أمكنه أن يحطم واحدة من أكثر أنواع بكتيريا تلاحما وضراوة وفتك على وجه الأرض؟ لم يعرف الإنسان مادة يمكنها أن تحارب المكورات العنقودية بهكذا نجاح!

استغرق فصل واستزراع العفن الأخضر القاسي إسبوعين إثنين، ليتعرف فليمينغ على: Penicillium notatum. وخلال شهر من الزمان كان قد اكتشف أن العفن يفرز مادة تقتل البكتيريا، فسماها Penicillin أو «البنسلين». .

خلال تجارب أطباق الاستزراع، اكتشف فليمينغ أن البنسلين يمكنه أن يقضي بسهولة على جميع البكتريا المميتة المعروفة - المكورات العنقودية، المكورات العقدية، المكورات الرئوية، بل وحتى الأشد ضراوة من الجميع، عصيات الخناق bacilli of diphtheria . البكتيريا الوحيدة التي حاربها البنسلين ولكن دون أن يتمكن من القضاء عليها، كانت البكتيريا الضعيفة والحساسة المسببة للأنفلونزاª.

قضى فليمينغ ستة أشهر في تجريب البنسلين على الأرانب للتأكد من سلامة الدواء للإستعمال البشري، قبل أن يصرح عن اكتشاف عفنه المعجزة الذي حملته أنسام المساء الخريفية عبر النافذة المفتوحة لمختبره. كان ذلك في أواخر عام 1929م.

على أية حال، كان البنسلين بطئ النمو صعبه. كان يعمل الأعاجيب في تأثيره ولكنه كان متوفراً بكميات من القلة ما حد من فوائده العملية.

 جاء عام 1942م بالفرج، حين قامت الباحثة البريطانية دوروثي هوجکن Dorothy Hodgkin بتطوير عملية جديدة، تُدعي تصوير البلورات بالأشعة السينية X - ray crystallography، لفك تركيب جزيئة البنسلين.

فقد استغرقت خمسة عشر شهراً واستهلكت آلاف من صور الأشعة السينية للجزيئات في بلورة البنسلين لتتعرف على كل من الخمس والثلاثين ذرة في جزيئة البنسلين الواحدة. حازت الدكتورة هوجكن على جائزة نوبل عام 1964م لقاء عملها ذاك.

تمكن الطبيبان الأمريكيان هوارد فلوري Howard Florey وإرنست تشاين Ernst Chain: من إستعمال خريطة هوجكن لإنتاج جزيئات البنسلين صناعياً وبإنتاج جماهيري واسع النطاق بدأ عام 1943م. إحتفاء بمجهودهما،

منح فلوري وتشاين جائزة نوبل في الطب عام 1945م مناصفاً مع ألكسندر فليمينغ، "مکتشف البنسلين"ª