Penicilina

Introducción

        Alexander Fleming nació en Lorchfield, Escocia en 1881, estudió medicina en el hospital Saint Mary’s, en Londres. Al graduarse, a pesar que le invitaron a quedarse como profesor de bacteriología, se fue a la guerra, con el grado de capitán del Royal Army Medical Corps. Estuvo trabajando en el hospital de Boulogne, en Francia, donde realizó algunos estudios sobre los quimioterápicos. Una vez terminada la guerra, volvió a Saint Mary’s. Según Ledermann (2006), se tiene registro de que Fleming era un hombre desordenado, atiborrado por un amontonamiento de placas de ensayo sin nombre ni papeles, lo que explica el accidente que lo llevó al gran descubrimiento que vamos a analizar un poco mejor en las siguientes líneas.

        En septiembre de 1928, Alexander Fleming realizaría un descubrimiento accidental que cambiaría la medicina para siempre, el descubrimiento de la Penicilina. El accidente ocurrió cuando Fleming estaba haciendo estudios con el Staphylococcus aureus, y abrió su placa por unos segundos para sembrar la bacteria. Durante estos pocos segundos, la muestra se contaminó con el hongo Penicillum, y Fleming, desconociendo esto, dejó la muestra a temperatura ambiente y se fue de vacaciones. Al volver, se encontraría con la placa contaminada con Penicillum y con la sorpresa de que el hongo había contrarrestado a la bacteria. Fleming, al percatarse de esto, decidió investigar este fenómeno probando la propiedad antibiótica del hongo. Luego de muchos años de investigación, y el interés de otros investigadores, como el Dr. Howard Florey y el Dr. Ernst Boris Cain, la penicilina fue reconocida como uno de los descubrimientos más importantes de la historia de la medicina, siendo utilizada hasta el día de hoy.

        A continuación, se analizarán algunos de los factores que influyeron en el descubrimiento de la penicilina, y el por qué si algunos factores no hubiesen sucedido este hallazgo no se habría logrado.

Pregunta 1

        Ciertamente el descubrimiento de la penicilina por parte de Alexander Fleming y de su potente efecto antibacteriano es un hito histórico que marcó para siempre el mundo de la medicina, sin embargo, como ya sabemos, Fleming realizó este hallazgo de forma accidental cuando estaba haciendo experimentos con el Staphylococcus aureus, y como todo accidente, tiene varios aspectos o situaciones que condicionaron el evento. Algunos de estas situaciones favorables son mencionados por Acuña (2002) y son:

1. La existencia de un laboratorio en el piso debajo del laboratorio de Fleming que estaba cultivando Penicillum notatum, lo que permitió que existiera una gran cantidad de esporas en el aire y que, al momento de que Fleming abriera la placa por unos segundos, estas contaminaran la muestra de Staphylococcus aureus.
2. El hecho que Fleming se haya ido de vacaciones y dejara las placas a temperatura ambiente en vez de ponerlas en el incubador a 37ºC. Esto hizo que se desarrolle el Penicillum adecuadamente en las placas y que el Staphylococcus, se desarrollara de forma lenta debido a las bajas temperaturas ambientales de Londres. El resultado de esto es que, al regresar, Fleming se encontró con un cultivo de Staphylococcus contamiado con Penicillum, cuyas colonias inhibían el crecimiento de la bacteria.
3. La casualidad que el hongo y la bacteria fueran sembrados casi al unísono. Si hubiese sido de otra forma, como, por ejemplo, si el Staphylococcus hubiese estado creciendo desde algunas horas antes, probablemente el hongo no se hubiese desarrollado y no habría ocurrido este significativo descubrimiento.

Figura 1

[pic 1]Placa de cultivo de Fleming

Pregunta 2

        Es importante resaltar la importancia que tiene el hecho que Fleming haya sembrado una bacteria gram positiva en vez de una bacteria gram negativa para el descubrimiento de la penicilina, ¿por qué? Por dos razones:

• Las bacterias gram – tienen una gruesa membrana externa, a diferencia de las bacterias gram +, que constituye una fuerte barrera para la entrada de solutos polares, como los B-lactámicos (penicilina). En otras palabras, la penicilina tiene dificultades para atravesar la membrana externa de las bacterias gram negativas (Florez, 2014)
• La penicilina tiene en su estructura molecular un anillo beta lactámico, el cual es responsable en mayor parte de su acción antibacteriana. Sin embargo, las bacterias gram negativas se caracterizan por tener en gran cantidad unas enzimas llamadas beta – lactamasas, que son capaces de romper este anillo y de inactivar el antibiótico, representando una forma importante de resistencia (Tafur et al., 2008).

Esta diferencia entre ambos grupos de bacterias es suficientemente relevante para el descubrimiento de Fleming, pues si éste hubiese sembrado una bacteria gram negativa en vez del Staphylococcus, que es una bacteria gram positiva, el resultado hubiese sido diferente, el hongo no hubiera podido contrarrestar a la bacteria y la penicilina no hubiese sido descubierta.

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