为营造书香校园氛围,扎实推进学风建设,践行立德树人根本使命,紧扣学校“学科专业建设攻坚年”主题,提升广药大学子专业素养,厚植爱国情怀与使命担当,图书馆特推出“科学家精神共读”系列专栏。
首推专题为“药学”系列,我们将甄选国内外药学领域杰出科学家,以学科分类为纲,出生时间为序,每期聚焦一位药学名家,通过讲述其生平事迹、科研硕果等,弘扬科学家爱国奉献、求实创新、济世为民的精神,以此赋能专业人才培养,让书香润泽校园,让优良学风点亮青春。
青霉素的发现者 亚历山大.弗莱明
(图1)
亚历山大·弗莱明(Alexander Fleming,1881年8月6日-1955年3月11日),英国细菌学家、生物化学家、微生物学家,生于苏格兰洛克菲尔德,毕业于伦敦大学圣玛丽医学院(今伦敦玛丽女王大学)。他是青霉素的发现者,1945年诺贝尔生理学或医学奖获得者。弗莱明主要研究细菌学与免疫学,1923年发现溶菌酶,1928年首次发现青霉素,该发现使人类找到具有强大杀菌作用的药物,结束了传染病几乎无法治疗的时代。弗莱明1943年当选英国皇家学会院士,1944年受封爵士。在美国学者麦克·哈特《影响人类历史进程的100名人排行榜》中,弗莱明位列第45位。
一、医路抉择:坚守抗菌研究(图2)
弗莱明继承了舅舅的一小笔遗产后,于1901年考入帕丁顿的圣玛丽医学院学医,求学时痴迷细菌学研究,毕业后拒绝临床外科工作,专注实验室研究。一战战地经历中,他目睹士兵因细菌感染离世,深知缺乏有效抗菌药物的困境,从此锚定目标,终身深耕抗菌药物研发。
二、偶然发现:培养皿中的“青色奇迹”(图3)
1928年9月3日,结束两周假期的弗莱明回到圣玛丽医院的实验室,清理度假前未放入恒温箱的葡萄球菌培养皿时,一个反常的现象吸引了他的目光:其中一个培养皿被霉菌污染,长出了一团青色霉斑,而在霉斑周围,原本密集生长的葡萄球菌菌落竟然全部消失,形成了一圈透明的“抑菌圈”。
面对这个看似“失败”的污染样本,助手主张随手丢弃,弗莱明却敏锐地说出“这很有趣”。他没有放过这个细节,而是立刻展开深入研究:分离出这种青色霉菌(后鉴定为特异青霉),进行纯培养,发现这种霉菌能分泌一种抗菌物质,他将其命名为“青霉素”。1929年,弗莱明在《英国实验病理学期刊》上发表了这一发现,正式向世界宣告了青霉素的存在。
三、困境停滞:技术瓶颈难突破(图4)
青霉素发现后陷入十余年停滞,因当时技术有限,青霉素极不稳定、难以提纯(纯度极低,活性成分小于0.2%)。加之磺胺类药物兴起,弗莱明的研究被忽视,且他欠缺化学知识,无法突破提纯瓶颈,未能充分意识到其临床潜力。从1928年发现青霉素,到1940年之前,这项伟大的发现一直被埋没,弗莱明在技术桎梏中默默坚守,始终没有放弃对青霉素的研究, 这份执着,为后来的突破埋下了伏笔。
四、携手攻坚:青霉素走向临床(图5)
1940年,牛津大学弗洛里、钱恩团队看到弗莱明的论文,组建团队优化培养与提取工艺,解决了提纯难题。三人携手合作,推动青霉素走向临床,二战期间大规模生产,拯救数百万士兵生命。1945年,三人共同获得诺贝尔生理学或医学奖。
五、临床价值:终结“无药可用”的临床绝境(图6)
青霉素对革兰氏阳性菌具有强效杀菌作用,尤其对溶血性链球菌、肺炎链球菌、葡萄球菌等常见致病菌引发的感染疗效显著,成功攻克了当时死亡率极高的多种细菌性疾病。
二战期间,青霉素作为“救命神药”大量供应前线,有效治疗细菌感染,死亡率大幅下降;战后迅速普及全球,成为临床抗感染的核心药物,广泛应用于呼吸道感染、皮肤软组织感染、猩红热、脑膜炎等多种细菌性疾病的治疗,彻底改变了人类面对细菌感染时“束手无策”的被动局面,让曾经致命的感染性疾病成为可防可治的常见病,累计惠及数十亿患者。
作为首个真正意义上的抗生素,它开创了用药物针对性杀灭细菌的新纪元,彻底改变了细菌性感染“无药可治”的局面,带动了整个抗生素家族的发展,被誉为“医学史上最伟大的发现之一”。
六、清醒预警:科学使用青霉素(图7)
1945年诺贝尔获奖演讲中,弗莱明郑重告诫:“随意服药且剂量不足,这并非在杀灭细菌,而是在培育具有超强耐药性的超级细菌。”这一警示至今仍是临床用药的重要准则,彰显了他的科学责任。
七、精神启示:以坚守赴科学(图8)
弗莱明的一生,不仅给人类留下了青霉素这一“救命神器”,更诠释了真正的科学家精神,为后世科研工作者留下了宝贵启示。
从科学意义来看,弗莱明的发现打破了“细菌感染无法治愈”的认知,开启了抗生素时代,为药学领域的发展奠定了重要基础,推动了微生物学、免疫学、药理学等多个学科的进步。更重要的是,他与弗洛里、钱恩的合作,彰显了“科学无国界、合作促突破”的理念,为科研合作树立了典范。
从人生启示来看,弗莱明的经历告诉我们:其一,机遇偏爱有准备的人,青霉素的发现看似偶然,但如果没有他多年的科研积累、敏锐的观察力和严谨的治学态度,这份“偶然”只会擦肩而过;其二,坚守初心,不畏困境,面对提纯技术的瓶颈、研究被忽视的低谷,弗莱明始终坚守科研初心,不放弃、不退缩,最终等到了突破的时刻;其三,谦逊务实,心怀责任,即使获得诺贝尔奖项,他依然保持谦逊,不居功自傲,更以清醒的认知,为人类敲响用药警钟,用科学力量守护生命;其四,专注深耕,甘于寂寞,他一生专注于细菌学研究,拒绝浮躁、潜心钻研,用一生的坚守,成就了一项改变人类命运的伟大发现。
如今,青霉素仍守护人类健康,弗莱明的科学家精神代代传承。作为药学学习者与科研追光者,我们当以他为榜样,秉持敏锐、严谨、坚守、担当的精神,深耕专业、潜心探索,用科学力量守护生命、续写药学辉煌。
本期栏目到此结束,下期继续探寻药学领域科学家的故事,敬请期待!
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