世界之迷全集

◎青黴素的發明之謎

1928年夏季的一天,弗萊明像往常一樣,在倫敦大學聖瑪麗醫學院的實驗室裏,從事著有關機體中防禦因子(特別是白細胞)抵抗葡萄球菌致病因子的作用機理的課題研究工作。為了研究葡萄球菌,他全身心地撲在實驗室,對這些細菌在培養過程中的變化進行仔細觀察,研究影響這些變化的條件。每次當他將培養皿的蓋子打開,取出裏麵的細菌,放在玻璃片上,準備拿到顯微鏡下觀察時,飄浮在空氣中的細菌或黴菌,常常“乘機”飄落到培養皿裏,這些外來的微生物在培養皿中繁殖,經常妨礙實驗的正常進行,對於這些“不速之客”,弗萊明真是討厭極了。但是在這一天,那些“不速之客”卻引他起了他的注意。當弗萊明正準備用顯微鏡觀察從培養皿中取出的葡萄球菌時,一個特殊現象引起了他的注意,在原來長了很多金黃色葡萄球菌菌落的培養皿裏,有一種來自空氣中的青綠色的黴菌菌落長了出來,並已開始繁殖。

使他更為驚訝的是,在這個青綠色的菌落周圍,原來培植的葡萄球菌落全被溶解了,而離得較遠的葡萄球菌則依然如故。弗萊明推測這個青綠色的黴菌可能分泌了一種能夠裂解葡萄球菌的自然抗菌物質,而這種物質可能正是他多年來尋求的。這種青綠色的黴菌引起了弗萊明的極大的興趣,他詳細地記錄下這個偶然發現的奇特現象,同時異常小心地把這些青綠色的黴菌從培養皿中分離出來,培養在**培養基中,讓它迅速繁殖。

這種青綠色的黴菌被弗萊明稱為“青黴菌”。根據青黴菌“吞食”頑固的葡萄球菌這一事實,他推測青黴菌分泌了一種極強的殺菌物質,正是這種可以擴散的物質,把周圍的葡萄球菌消滅了。在整個試驗過程中,他都觀察得十分仔細。當葡萄球菌布滿了培養皿整個平麵時,青黴菌周圍仍舊沒有任何細菌。由引可以證明,青黴菌能阻止細菌的蔓延,並且能把它們加以消滅。

那麽是否能把青黴菌的分泌物提取出來呢?弗萊明開始思考這個問題。於是,他立即動手進行實驗。第一步,他把青黴菌接種到肉湯培養液中,讓它迅速地繁殖;第二步,把長滿青黴菌的**異常小心地過濾出來,得到一小瓶澄清的濾液。隨後,這種濾液被弗萊明滴進長滿葡萄球菌的培養皿裏。幾個小時以後,原來長勢旺盛的葡萄球菌全部被消滅了。

這個發現讓弗萊明興奮不已,他又開始了一係列實驗。弗萊明在以前研究溶菌酶過程建立起來的測定技術的基礎上,用水稀釋這種濾液,重新做實驗,鑒定這種培養液對各種致病菌的抑製性狀。試驗結果表明:1:1000濃度的培養液對葡萄球菌的生長仍具有抑製作用。弗萊明又以十分凶惡的鏈球菌作為測試的對象,結果表明,1:100的培養液就能殺死它們。弗萊明稱這種抗菌物質為“青黴素”。

青黴素盡管被發現了,但真正把它運用於醫學上還經過了很長一段時間,因為提煉醫用青黴素的過程相當困難,要經過青黴素的培養、濾液的濃縮、提煉和烘幹等一係列過程,弗萊明自己是無法完成的。因此,他邀請了一些生物化學家合作,打算把培養液中的青黴素提取出來供臨床試用。但是這種很不穩定的化學物質,在一般的溶液中很快就遭到破壞,所有提取青黴素的試驗都失敗了,他也因此一直沒有獲得過青黴素的提取物。但是,弗萊明絲毫沒有氣餒,青黴素的光明前景在激勵著他。十多年以來,他在自己的實驗室裏耐心地將這個青黴素菌株一代一代地繁殖下去,終於取得了驕人的成績。

1939年,澳大利亞病理學家弗洛裏注意到了弗萊明關於青黴素的論文,便向弗萊明索取該菌作進一步的研究。弗洛裏和當時僑居在英國的德國生物化學家錢恩,在幾位科學家的協助下,克服了種種困難,將青黴素的棕黃色粉末提煉了出來。經試驗,這種青黴素粉末的殺傷力是前所未有的。

1941年,青黴素第一次在被葡萄球菌傳染的病人身上做臨床試用,效果良好。青黴素的顯著療效得到了醫藥界的承認並廣泛地普及開來。此後,青黴素的工業製藥取得了突飛猛進的發展。