لندن، العام 1928: هبّت نسمة هواء محملة بجراثيم العفن إلى مختبر. وانتثرت على طبق مخبري، وحين حطت عليه، خلّفت ثورة طبية. ينتمي هذا المختبر إلى أليكسندر فلمنغ، وهو عالم إسكتلندي يدرس خصائص البكتيريا المعدية. في هذه الأثناء، كان فلمنغ بعيدًا في إجازة. وحين عاد، وجد مستعمرة من العفن تنمو على سطح طبق مخبري كان قد نسي أن يضعه في الحضّانة. وحول هذه المستعمرة من العفن كانت منطقة خالية كليا وبشكل غير متوقع من البكتيريا.
London, 1928: a group of mold spores surf a breeze through a lab. They drift onto a petri dish, and when they land, they germinate a medical revolution. This lab belongs to Alexander Fleming, a Scottish scientist investigating the properties of infectious bacteria. At this time, Fleming is away on vacation. When he returns, he finds a colony of mold growing on a petri dish he’d forgotten to place in his incubator. And around this colony of mold is a zone
بدراسة هذه الظاهرة الغريبة، أدرك فلمنغ أن العفن كان يخفي نوعًا من المركبات كان يقتل البكتيريا. كان العفن أحد أجناس البنسيليوم، ولذلك سمّى فلمنغ مضاد البكتيريا هذا بـ"البنسلين".
completely and unexpectedly clear of bacteria. In studying this mysterious phenomenon, Fleming came to realize that the mold was secreting some kind of compound that was killing the bacteria. The mold was a species in the Penicillium genus,
وما تعثر فلمنغ عن فهمه كان نظامًا دفاعيًا ضد المايكروبات. يفرز عفن البنيسيليوم باستمرار مادة البنسلين ليحمي نفسه ضد التهديدات، مثل المستعمرات البكتيرية القريبة التي قد تستهلك موارده. يدمّر البنسلين العديد من أنواع البكتيريا. من خلال تصديع تآلف جدران خلاياها. تستمد هذه الجدران قوتها من شبكة دقيقة وحمائية من السكريات وأحماض أمينية، يتم تفكيكها وإعادة بنائها بشكلٍ متكرر. يتداخل البنسلين بين المركّبات التي تنسج وحدات هذه الشبكة ويحول دون إعادة بناء الجدار عند مرحلة دقيقة. في الأثناء، يعمل البنسلين على تحفيز انطلاق جزيئات شديدة النشاط تتسبب في تدمير إضافي. في النهاية، ينهار هيكل الخلايا بشكل كامل. هذا الهجوم المزدوج قادر على الفتك بأنواع كثيرة من البكتيريا، سواء بكتيريا الأطباق، أو في أجسادنا، أو في أي مكان آخر. لكنه غير مضر بخلايانا، لأن خلايانا لا تحتوي على جدران.
so Fleming dubbed the antibacterial compound “penicillin.” What Fleming stumbled upon was a microbial defense system. The penicillium mold constantly produces penicillin in order to defend itself from threats, such as nearby bacterial colonies that might consume its resources. Penicillin destroys many types of bacteria by disrupting synthesis of their cell walls. These walls get their strength from a thick, protective mesh of sugars and amino acids, that are constantly being broken down and rebuilt. Penicillin binds to one of the compounds that weaves this mesh together and prevents the wall from being reconstructed at a critical phase. Meanwhile, penicillin stimulates the release of highly reactive molecules that cause additional damage. Eventually, the cell’s structure breaks down completely. This two-pronged attack is lethal to a wide range of bacteria, whether in petri-dishes, our bodies, or elsewhere. It’s not, however, harmful to our own cells,
طيلة عقد أو أكثر بعد اكتشاف فلمنغ، بقي البنسلين شاغلًا مخبريًا. ولكن أثناء الحرب العالمية الثانية، توصّل باحثون إلى كيفية عزل المركب النشط والعمل على إنماء العفن بكميات أكبر. ومن ثم حصلوا على جائزة نوبل نظير عملهم. واصلت مجموعاتٌ في أكسفورد وفي عدد من شركات أدوية أمريكية تطوير الأبحاث، وفي خلال سنوات قليلة، صار صالحًا للاستهلاك. وسرعان ما غير البنسلين والمركّبات الشبيهة من طريقة علاج العدوى. ولا تزال حتى الآن من أهم المضادات الحيوية المستعملة طبيًا للحفاظ على الحياة.
because those don’t have cell walls. For a decade or so after Fleming’s discovery, penicillin remained a laboratory curiosity. But during World War II, researchers figured out how to isolate the active compound and grow the mold in larger quantities. They then went on to win the Nobel Prize for their work. Teams at Oxford and several American drug companies continued development, and within a few years it was commercially available. Penicillin and similar compounds quickly transformed the treatment of infections. For the time being,
ومع ذلك، كلما استخدمنا المضادات الحيوية، إلا وتطورت البكتيريا لمقاومتها. في حالة البنسلين، بعض أنواع البكتيريا تفرز مركبات بمقدورها تحطيم الهيكل الأساسي الذي يتداخل مع خلية جدار التآلُف. بينما يتزايد استخدام المضاد الحيوي، طوّعت الكثير والكثير من البكتيريا هذا الدفاع، وأوقفت نشاط هذه المضادات أمام عدد متنامٍ من أصناف العدوى البكتيرية. هذا يعني أنه من الأساسي ألا يفرط الأطباء في وصف الدواء.
they remain some of the most important, life-saving antibiotics used in medicine. However, the more we use any antibiotic, the more bacteria evolve resistance to it. In the case of penicillin, some bacteria produce compounds that can break down the key structure that interferes with cell wall synthesis. As antibiotic use has increased, more and more bacteria have evolved this defense, making these antibiotics ineffective against a growing number of bacterial infections.
في الأثناء، ما بين 5 إلى %15 من المرضى في الدول المتقدمة يظنون أن لديهم حساسية ذاتية من البنسلين، وهي المعدلات الأعلى لحساسية الدواء. ورغم ذلك، فإن الغالبية الكاسحة من الناس -ما يزيد عن 90%- الذين يظنون أنهن يعانون من حساسية البنسلين هم غير كذلك. فما سبب سوء الإدراك هذا؟ يشخص الكثير من المرضى بالحساسية بينما هم أطفال، حين يظهر طفح جلدي بعدما تعالجوا من العدوى بالبنسلين أو دواء قريب منه. غالبًا ما يعزى الطفح الجلدي إلى البنسلين بينما الجاني المحتمل هو العدوى الأصلية، أو التفاعل الناتج من العدوى والمضاد الحيوي رغم ذلك، فإن الحساسيات الحقيقية الناتجة عن البنسلين، حين يهاجم نظامنا المناعي البنسلين عن طريق الخطأ، نادرًا ما تحدث ويحتمل أن تكون شديدة الخطورة. فإذا كنت تظن أنك تعاني من حساسية ولكنك غير متأكد، فإن رهانك الرابح أن تزور اختصاصي حساسية. الذي سيجري تقييمًا كاملًا من شأنه التأكيد على ما إذا كنت تعاني من الحساسية أم لا.
This means it’s essential that doctors not overprescribe the drug. Meanwhile, 5 to 15% of patients in developed countries self-identify as allergic to penicillin, making it the most commonly reported drug allergy. However, the vast majority— over 90%— of people who think they’re allergic to penicillin actually are not. Why the misperception? Many patients acquire the allergy label as children, when a rash appears after they’re treated for an infection with penicillin or closely related drugs. The rash is often blamed on penicillin, while the more likely culprit is the original infection, or a reaction between the infection and the antibiotic. However, genuine penicillin allergies, where our immune systems mistake penicillin for an attacker, do occur rarely and can be very dangerous. So if you think you’re allergic but don’t know for sure, your best bet is to visit an allergist. They’ll complete an evaluation that’ll confirm
حتى ولو لم تكن تعاني من حساسية البنسلين، فإن خلايا المناعة التي تتفاعل مع الدواء قد تفقد قدرتها على التعرف عليه. في الواقع، إن حوالي 80% من الذين لديهم حساسية ضد البنسلين زالت حساسيتهم في عشر سنين. وهذه أخبار عظيمة للذين يظنون أنهم يعانون من حساسية البنسلين؛ لربما ينقذ هذا الدواء حياتهم يومًا ما، كما أنقذ الكثير من الناس.
whether or not you have the allergy. Even if you do have a penicillin allergy, your immune cells that react to the drug may lose their ability to recognize it. In fact, about 80% of people who are allergic to penicillin outgrow their allergy within ten years. This is great news for people who currently identify as allergic to penicillin;