En su discurso de aceptación del premio Nobel, en 1945, Fleming recordó: "La penicilina no fue el primer antibiótico que descubrí. En 1922 describí la lisozima, un fermento antibacteriano poderoso que tenía un efecto lítico extraordinario sobre algunas bacterias. Una suspensión espesa y lechosa de bacterias podía aclararse por completo con apenas una fracción de una gota de lágrimas humanas o clara de huevo. Desafortunadamente, los microbios más fuertemente afectados por la lisozima eran aquellos que no infectan al ser humano. Aunque la lisozima no ha tenido una aparición destacada en la terapéutica práctica, me fue de gran utilidad, ya que la técnica que había desarrollado para la lisozima resultó aplicable cuando apareció la penicilina en 1928".
El descubrimiento de la lisozima fue, al igual que la penicilina, un accidente de laboratorio. Fleming investigaba la acción de secreciones humanas en cultivos bacterianos y, en uno de sus experimentos, unas gotas de secreción nasal cayeron sobre una placa de Petri que contenía bacterias.
Allí observó que donde las gotas habían caído, las bacterias se disolvían o detenían su crecimiento. Esto lo llevó a identificar y aislar una enzima que llamó lisozima, presente en secreciones nasales, lágrimas, saliva y otros fluidos corporales.
La lisozima es una enzima que actúa como un agente antimicrobiano al atacar las paredes celulares de ciertas bacterias, particularmente de las Gram positivas. Al debilitar la pared celular, las bacterias pierden su integridad estructural, lo que provoca su lisis. Además, se encuentra en altos niveles en la clara de huevo, donde desempeña un papel protector para el embrión en desarrollo, previniendo infecciones bacterianas.
Si bien el descubrimiento de la lisozima no tuvo aplicaciones clínicas, como la penicilina, marcó un hito en la historia de la microbiología y la farmacología. Fue una de las primeras evidencias de que el cuerpo humano posee mecanismos para combatir las infecciones. Hoy, se utiliza como conservante natural en alimentos, como quesos y vinos, gracias a su capacidad para inhibir el crecimiento bacteriano.
Sin dudas, el trabajo de Fleming con la lisozima, de escaso valor terapéutico in vivo, condicionó positivamente su trabajo posterior con la penicilina, que sí revoluciono la lucha contra las enfermedades infecciosas.
Reconocemos a Fleming como quien descubrió la penicilina, pero es muy llamativo lo adelantado que estaba su pensamiento sobre la aparición de la resistencia antimicrobiana. Algunos fragmentos de su discurso de aceptación del premio Nobel, el 11 de diciembre de 1945, son claros al respecto:
• Puede llegar el día en que cualquiera pueda comprar penicilina en las tiendas.
• Entonces, existe el peligro de que el hombre ignorante pueda fácilmente tomar dosis insuficientes y, al exponer sus microbios a cantidades no letales del fármaco, los vuelva resistentes.
• He aquí una ilustración hipotética. El Sr. X. tiene dolor de garganta. Compra un poco de penicilina y se administra, no la suficiente para matar a los estreptococos, pero sí la suficiente para educarlos para que resistan a la penicilina. Luego infecta a su esposa. La Sra. X contrae neumonía y es tratada con penicilina. Como los estreptococos son ahora resistentes a la penicilina, el tratamiento falla. La Sra. X muere.
La historia de Albert Alexander, un oficial de policía de 43 años, es un recordatorio de una época oscura: la era preantibiotica. Herido por accidente en diciembre de 1940, Alexander sufrió una infección que rápidamente se extendió por su cuerpo.
En medio de una batalla perdida con la infección, el Dr. Charles Fletcher le ofreció a Alexander un tratamiento experimental: un medicamento llamado penicilina, que aún no se había probado en humanos. El 12 de febrero de 1941, el paciente recibió su primera dosis y su respuesta fue positiva.
Sin embargo, la penicilina era escasa y se agotó rápidamente. Usaron en 3 días la cantidad que podían obtener en todo un año. Lamentablemente, a pesar de sus esfuerzos desesperados, el equipo médico no pudo salvar a Alexander, quien falleció en marzo.
Florey y su equipo siguieron tratando a más enfermos. Los cinco siguientes infectados sí pudieron curarse. Como prueba de la evidencia, la reconocida revista The Lancet publicó los resultados de los experimentos ese mismo año.
Aunque la vida del primer paciente tratado con penicilina se perdió, su caso fue fundamental para demostrar la eficacia del antibiótico en humanos.
Anne se graduó en la Escuela de Enfermería de Columbia en 1931. Su esposo era miembro del cuerpo docente de la Universidad de Yale.
Corría el año 1942 cuando Anne enfermó, después de sufrir un aborto espontáneo y padecer sepsis por estreptococo. Durante todo un mes tuvo fiebre constante.
Los médicos decidieron usar la penicilina, este nuevo medicamento experimental. Una pequeña cantidad del antibiótico fue transportada en avión desde otro Estado y escoltada por la policía hasta el hospital donde estaba Anne.
Los profesionales ni siquiera estaban seguros de la dosis necesaria para que sea efectiva. Se le administraron 5 gramos y medio. Luego de 48 horas ya se encontraba lúcida, afebril y con capacidad para alimentarse con normalidad.
Anne falleció en 1999, a la edad de 90 años. Su historia clínica se encuentra expuesta en el Instituto Smithsoniano. En el año 1942, luego de su recuperación, se encontró con el mismísimo Alexander Fleming.
Aunque Alexander Fleming descubrió la penicilina en 1928, los científicos y los médicos no prestaron debida atención al potencial terapéutico del antibiótico. Las dificultades para extraer y purificar la penicilina a partir de Penicillium notatum hicieron que su producción a gran escala pareciera una tarea imposible.
La Segunda Guerra Mundial exacerbó la necesidad de un antibiótico eficaz, que ayudara al esfuerzo aliado, lo que impulsó a los científicos a buscar formas de aumentar la producción. Así, en 1941, Howard Florey y Norman Heatley (investigadores de la Universidad de Oxford) viajaron a los Estados Unidos, donde establecieron contacto con el Departamento de Agricultura en Peoria, Illinois.
A pesar de algunos avances, todavía se necesitaba una cepa más eficiente que pudiera optimizar la producción del antibiótico a gran escala. Algo así como un supermoho de Penicillium. Entonces, el micólogo Kenneth Raper lideró una búsqueda global de mohos más productivos.
A través del ejército de EE. UU. se recolectaron muestras de suelo y de productos en descomposición de diferentes partes del mundo. Los científicos analizaron cientos de muestras provenientes de frutas podridas, quesos, panes y carnes, en busca de una cepa más eficiente.
El hallazgo decisivo se produjo en junio de 1943, cuando Mary Hunt, asistente del laboratorio en Peoria, encontró un melón cubierto de moho en un mercado local. El análisis reveló que el hongo en cuestión, Penicillium chrysogeum, producía 200 veces más penicilina que la cepa original de Fleming. Posteriormente, se logró aumentar la producción en 1000 veces. La variante optimizada permitió la producción industrial del antibiótico y su distribución masiva a las tropas aliadas, con disponibilidad a tiempo para el desembarco en Normandía.
Corría el año 1940 y eran tiempos de guerra. La isla británica recibía los bombardeos de la temible fuerza aérea alemana. Pendía sobre Inglaterra el constante miedo de una invasión a su territorio, a través del Canal de la Mancha.
Los científicos hacían su trabajo contrarreloj, en condiciones muy precarias. Un grupo de ellos llevaba adelante una investigación que cambiaría la historia y no solamente el desarrollo del conflicto bélico. En la Universidad de Oxford, el equipo liderado por Howard Florey, con la ayuda de Ernst Chain, trabajaba con la penicilina. Se dedicaban a inocular el antibiótico a ratones infectados, logrando la sobrevida de una gran cantidad de ellos. Pensaban que tener este fármaco disponible en el frente de batalla podía ser fundamental para la victoria y un desastre si caía en manos enemigas.
Conscientes de la potencia de su descubrimiento y entendiendo que se cernía sobre ellos el peligro de una invasión, tomaron una medida desesperada y muy curiosa. Florey, Chain y otros miembros del equipo de investigación frotaron esporas del hongo Penicillium en el forro de sus trajes y abrigos. De esta manera, si Inglaterra caía, alguno de ellos debería escapar, para así continuar su investigación con las muestras en otro pais, quizás Estados Unidos.
Los alemanes eran líderes en la fabricación de sulfamidas, pero los aliados no tenían nada parecido. El equipo de investigación de Florey proporcionó la valiosa penicilina.
Finalmente, la invasión nunca se produjo. El equipo de investigación continuó su trabajo y suministró una herramienta fundamental para el esfuerzo aliado, con la posibilidad de salvar a miles de soldados en el frente.
En 1942, un grupo liderado por Salvador Mazza obtuvo muestras de penicilina en Argentina. Pero la verdadera historia muestra que el país decidió no ser pionero en la fabricación del antibiótico.
El Dr. Miguel Jörg, asistente de Mazza en ese entonces, relató que viajó a Londres para obtener las cepas del hongo Penicillium, directamente del famoso Sir Alexander Fleming. De regreso en Argentina, utilizaron métodos improvisados para producir la penicilina a pequeña escala y se enviaron muestras a Londres para certificar su calidad.
Hay que recordar que la penicilina era difícil de conseguir en el extranjero. La mayoría de las dosis estaban siendo utilizadas en el esfuerzo de guerra aliado.
Aunque lograron producir el medicamento en Argentina, cuando presentaron su informe solicitando el apoyo financiero del Estado, la respuesta fue negativa. Se les dijo que no era su misión fabricar medicamentos y que no había control de calidad.
A pesar de ello, en secreto, la penicilina argentina salvó vidas en diferentes lugares del país a algunos pacientes aislados. Pero la experiencia fue tan amarga, que Mazza decidió abandonar el proyecto y destruyó todo en el laboratorio en un ataque de ira.
* Flavio Gabriel Lipari es médico infectólogo, profesor universitario en la Cátedra de Bacteriología y Virología Médicas de la Facultad de Ciencias Médicas de la Universidad Nacional de Córdoba, doctorando en "Bacteriemias por enterobacterales productoras de carbapenemasas".