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 completely and unexpectedly clear of bacteria.
Londra, 1928: un grup de spori de mucegai plutesc ușor printr-un laborator. Sunt purtați pe un vas Petri și, când aterizează, dau naștere unei revoluții medicale. Era laboratorul lui Alexander Fleming, un om de știință scoțian care studia proprietățile bacteriilor infecțioase. În acel moment, Fleming era plecat în vacanță. La întoarcere, găsește o colonie de mucegai care crește pe un vas Petri pe care a uitat să-l pună în incubator. În jurul acestei colonii de mucegai se află o zonă în mod surprinzător fără bacterii.
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, so Fleming dubbed the antibacterial compound “penicillin.”
Studiind acest fenomen ciudat, Fleming și-a dat seama că mucegaiul ascundea un fel de compus care omora bacteria. Mucegaiul era o specie din genul Penicillinum, așadar Fleming a numit acest compus antibacterian „penicilină”.
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, because those don’t have cell walls.
Ce descoperise Fleming era un sistem de apărare microbian. Mucegaiul penicillium produce constant penicilină pentru a se apăra de pericole, cum ar fi coloniile de bacterii din jur care i-ar putea consuma resursele. Penicilina distruge multe tipuri de bacterii, perturbând sinteza pereților celulari. Acești pereți sunt rezistenți mulțumită stratului dens și protector de zaharuri și aminoacizi, care e descompus și reconstruit în permanență. Penicilina se leagă de unul din compușii care formează acest strat și împiedică reconstrucția peretelui într-o etapă critică. În tot acest timp, penicilina stimulează eliberarea moleculelor intens reactive care provoacă daune suplimentare. În final, structura celulei se descompune în totalitate. Acest atac din două direcții este fatal unei game largi de bacterii, fie că sunt pe un vas Petri, în corpul nostru sau în altă parte. Cu toate acestea, nu e periculos pentru celulele noastre, deoarece acestea nu au pereți celulari.
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, they remain some of the most important, life-saving antibiotics used in medicine.
Timp de aproximativ un deceniu după descoperirea lui Fleming, penicilina a rămas o curiozitate de laborator. Dar în Al Doilea Război Mondial, cercetătorii și-au dat seama cum să izoleze compusul activ și să crească mucegai în cantități mai mari. Pentru asta au câștigat Premiul Nobel. Echipe de la Oxford și companii americane de medicamente au continuat dezvoltarea și a devenit disponibilă comercial în decurs de câțiva ani. Penicilina și compușii similari au schimbat rapid tratamentul infecțiilor. În prezent, rămân unele dintre cele mai importante antibiotice care salvează vieți.
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. This means it’s essential that doctors not overprescribe the drug.
Cu toate acestea, folosirea îndelungată face ca bacteriile să dezvolte rezistență. În cazul penicilinei, câteva bacterii produc compuși care pot distruge structura cheie ce interferează cu sinteza peretelui celular. Odată cu creșterea utilizării antibioticelor, din ce în ce mai multe bacterii au dezvoltat această apărare, făcând ca aceste antibiotice să fie ineficiente împotriva unui număr în creștere de infecții bacteriene. De aceea e important ca doctorii să nu prescrie în exces antibiotice.
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 whether or not you have the allergy.
În tot acest timp, între 5 și 15% dintre pacienții din țările dezvoltate se auto-identifică ca fiind alergici la penicilină, făcând alergia la penicilină cea mai comună alergie medicamentoasă. Însă majoritatea oamenilor, peste 90%, dintre cei care cred că sunt alergici la penicilină, de fapt nu sunt. De ce se întâmplă acest lucru? Mulți pacienți sunt considerați alergici în copilărie, când le apare o iritație după un tratament cu penicilină sau un antibiotic asemănător. Iritația este adesea pusă pe seama penicilinei, însă de vină este infecția sau reacția dintre infecție și antibiotic. Cu toate acestea, adevăratele alergii la penicilină, când sistemul imunitar confundă penicilina cu un agresor, sunt rare și pot fi extrem de periculoase. Dacă suspectați că sunteți alergic, dar nu sunteți sigur, cel mai bine e să mergeți la alergolog. O evaluare completă va confirma dacă aveți sau nu această alergie.
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; the drug may one day save their lives, as it has done for so many others.
Chiar dacă sunteți alergic la penicilină, celulele imune care reacționează la ea pot pierde abilitatea de a o recunoaște. De fapt, aproape 80% din persoanele care sunt alergice la penicilină nu mai sunt alergice după zece ani. Este o veste bună pentru cei care sunt alergici la penicilină; acest medicament îi poate salva cândva, așa cum a făcut-o pentru mulți alții.