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Fleming viu o mofo matar bactérias em 1928 e não conseguiu fazer dele um remédio. Quem fez foi uma equipe de Oxford, mais de dez anos depois

A descoberta da penicilina tem dois começos. O primeiro foi uma placa contaminada num laboratório de Londres. O segundo, um grupo de Oxford que, a partir de 1939, purificou a substância, salvou camundongos e tratou o primeiro paciente.

Redação Fatos e Relatos9 min de leitura
Imagem de microscópio eletrônico, colorida em verde, de um mofo Penicillium: hastes ramificadas como dedos terminam em cadeias de esporos redondos.
David Gregory & Debbie Marshall · CC BY 4.0

Em 30 segundos

  • Alexander Fleming notou em 1928 que um mofo dissolvia colônias de estafilococos e publicou o achado em 1929, mas não conseguiu concentrar a substância.
  • A equipe de Howard Florey e Ernst Chain começou a trabalhar com a penicilina em Oxford em 1939 e, em 25 de maio de 1940, mostrou que ela protegia camundongos infectados.
  • O primeiro paciente tratado contra uma infecção, o policial Albert Alexander, melhorou em 1941, mas morreu quando a penicilina acabou.
  • O Nobel de 1945 foi dividido em três partes iguais entre Fleming, Chain e Florey.

Em 11 de dezembro de 1945, na conferência do Nobel, Alexander Fleming contou o que aconteceu depois de descobrir a penicilina. Tentou concentrá-la. "Para todos os efeitos, fracassamos", disse. "Éramos bacteriologistas, não químicos" (tradução nossa).

O homem que dá nome à descoberta não fez dela um remédio. Isso coube a uma equipe da Universidade de Oxford, que pegou o mofo de Fleming em 1939 e, em menos de dois anos, chegou ao primeiro paciente.

O que Fleming viu em 1928

A descoberta da penicilina começou num laboratório do Hospital St. Mary, em Londres, em 1928. Fleming estudava estafilococos, bactérias que causam supuração. Segundo um artigo de Robert Gaynes publicado em 2017 na revista Emerging Infectious Diseases, do CDC americano, ele tinha voltado de férias quando reparou numa placa de cultura contaminada.

Na conferência do Nobel, o próprio Fleming descreveu a cena: um mofo tinha contaminado a placa e, a certa distância em volta dele, as colônias de estafilococos tinham ficado translúcidas. "Evidentemente, havia lise acontecendo" (tradução nossa). As bactérias estavam se desfazendo.

Ele isolou o mofo, do gênero Penicillium, e chamou a substância de penicilina, como se fizera com a digitalina, extraída da planta Digitalis. O caldo em que o mofo crescia inibia estafilococos mesmo diluído mil vezes, segundo Fleming. A biografia oficial do Nobel fala em 800 vezes, e o discurso de entrega do prêmio, em 500 a 800.

O dado mais importante veio do teste com sangue humano. Todos os antissépticos que Fleming tinha testado, em alguma concentração, destruíam os glóbulos brancos e deixavam as bactérias crescer. A penicilina, não. Injetada em animais, não parecia tóxica. Foi isso, disse ele, que o convenceu de que um dia ela seria usada para tratar infecções, "quando pudesse ser concentrada e tornada mais estável" (tradução nossa).

Um reagente de laboratório

Fleming publicou o achado em 1929, no British Journal of Experimental Pathology. O título já mostra o uso que ele encontrou: a ação do mofo "com referência especial ao seu uso no isolamento do B. influenzae" (tradução nossa).

Como a penicilina barrava algumas bactérias e não outras, servia para separá-las numa cultura. Fleming passou a usá-la habitualmente para isso, conforme contou em 1945. Fez também algumas aplicações em pacientes, com resultados "favoráveis, mas nada milagroso". A penicilina se decompunha, e em geral não havia o produto pronto quando aparecia um caso adequado.

Ele conservou a cultura do mofo e mandou amostras a quem pedisse, segundo Gaynes. Mas a lembrança que Fleming guardou daqueles anos é eloquente: houve um tempo em que todos achavam que aquilo era "apenas um dos meus brinquedos" (tradução nossa).

Os anos em que o mofo quase parou

Não parou de todo. Em Sheffield, o patologista Cecil George Paine usou penicilina em 1930 para tratar uma infecção ocular de recém-nascidos, segundo a mesma revista do CDC. Os bioquímicos Clutterbuck, Lovell e Raistrick tentaram purificar a substância, num trabalho publicado em 1932, e não conseguiram: segundo o discurso de entrega do Nobel, ela perdia o efeito durante o processo.

Fleming voltou ao assunto "em uma ou duas publicações até 1936", contou ele, "mas poucos prestaram atenção" (tradução nossa). Gaynes resume a década: nenhum avanço no isolamento da penicilina como composto terapêutico.

O que mudou o cenário foram as sulfas, que chegaram ao mercado na segunda metade dos anos 1930. O sucesso delas, escreve Gaynes, acabou com o ceticismo sobre combater bactérias com substâncias químicas, e reacendeu a busca por outras.

Oxford, 1939

Na Sir William Dunn School of Pathology, em Oxford, o químico Ernst Chain, nascido em Berlim e emigrado para a Inglaterra em 1933, depois da chegada dos nazistas ao poder, encontrou o artigo de Fleming e propôs isolar a substância. O chefe dele, o australiano Howard Florey, montou uma equipe. O mofo já estava lá: o antecessor de Florey tinha pedido uma amostra a Fleming nos anos 1930.

As fontes divergem sobre o ano em que a decisão foi tomada. O discurso do Nobel diz 1938; a biografia de Chain no site do prêmio e a história escrita pela própria Dunn School dizem 1939. O caderno do bioquímico Norman Heatley, guardado na Wellcome Collection, registra: "Trabalho começou com o professor Florey em 1º de outubro de 1939" (tradução nossa).

Segundo a Dunn School, Chain escolheu a penicilina pelo desafio da instabilidade; Florey, porque era a única das substâncias em estudo que agia contra estafilococos. Heatley criou o método de medir a potência que viraria padrão, propôs um jeito de extrair a penicilina numa forma estável e cultivou o mofo em comadres de hospital. Quando faltaram comadres com tampa, desenhou um recipiente de cerâmica que podia ser empilhado.

Desenho a traço de um recipiente retangular e chato com um bico curto no canto, com medidas anotadas, e cinco recipientes iguais em pé, lado a lado, com os bicos tampados.
Desenho de um recipiente de cultivo, catalogado como aparelho usado na produção de penicilina, da coleção de Norman Heatley. As anotações dão 27,5 cm de comprimento, 22 cm de largura e 6 cm de altura. Imagem: Wellcome Collection · CC BY 4.0

25 de maio de 1940

O caderno de Heatley registra a data do experimento sobre o "efeito curativo da penicilina": 25 de maio de 1940. Segundo Gaynes, oito camundongos receberam uma dose de estreptococos; quatro foram tratados com penicilina. Na manhã seguinte, os quatro sem tratamento estavam mortos e os tratados, vivos.

A Dunn School conta que um dos tratados sobreviveu cinco semanas, e que "nenhum tratamento estatístico foi considerado necessário" (tradução nossa). A equipe publicou os resultados na revista The Lancet em agosto de 1940.

Florey reconheceu depois a sorte do grupo. O preparado tinha só uma fração mínima de penicilina pura, e nenhuma das impurezas era muito tóxica. Se a penicilina fosse tóxica para o homem como é para a cobaia, teria sido, nas palavras de Florey citadas pela Dunn School, "só mais uma curiosidade química" (tradução nossa).

O policial que melhorou e depois morreu

Antes de tratar uma infecção, era preciso testar a toxicidade. Elva Akers, uma paciente que morria de câncer, aceitou receber uma injeção de teste, segundo o conselho que instalou uma placa azul na antiga Radcliffe Infirmary, o hospital onde os testes foram feitos.

O primeiro tratado contra uma infecção foi o policial Albert Alexander, em 12 de fevereiro de 1941. Ele começou a se recuperar rápido. Mas não havia penicilina suficiente. O médico Charles Fletcher passou a levar a urina do paciente de bicicleta até a Dunn School, para recuperar a penicilina e aplicá-la de novo. Não bastou: Alexander recaiu e morreu em 15 de março. Dos seis pacientes escolhidos, quatro se recuperaram completamente.

Da placa contaminada ao remédio

  1. 1928Fleming observa, no Hospital St. Mary, em Londres, um mofo que dissolve colônias de estafilococos.
  2. 1929Publica o achado e passa a usar a penicilina como reagente para separar bactérias.
  3. 1932Clutterbuck, Lovell e Raistrick tentam purificar a penicilina, sem sucesso.
  4. 1º de outubro de 1939Norman Heatley anota o início do trabalho com Florey em Oxford.
  5. 25 de maio de 1940Camundongos infectados e tratados sobrevivem; os não tratados morrem.
  6. 12 de fevereiro de 1941Albert Alexander é o primeiro paciente tratado contra uma infecção.
  7. Junho de 1941Florey e Heatley viajam aos Estados Unidos em busca de produção em escala.
  8. 10 de dezembro de 1945Fleming, Chain e Florey recebem o Nobel de Medicina.

De Oxford para Peoria

Com a indústria britânica presa à guerra, Florey e Heatley foram aos Estados Unidos em junho de 1941. Em Peoria, Illinois, num laboratório do Departamento de Agricultura, o micologista Charles Thom corrigiu a identificação do mofo de Fleming para Penicillium notatum; ele tinha sido classificado antes como P. rubrum.

Ali, o diretor do laboratório, Andrew Moyer, sugeriu trocar um componente do meio de cultura por um resíduo da fabricação de amido de milho. E a cepa usada na produção em massa acabou sendo outra: um Penicillium chrysogenum achado num melão mofado, que produzia seis vezes mais penicilina que a de Fleming. As empresas criaram a fermentação em tanques profundos.

O salto, segundo Gaynes, foi este: em 1941, os Estados Unidos não tinham penicilina para tratar um único paciente. No fim de 1942, havia para menos de 100. Em setembro de 1943, o estoque já atendia às Forças Armadas aliadas.

Por que o nome que ficou foi o de Fleming

Em agosto de 1942, Fleming conseguiu penicilina do grupo de Oxford e curou um paciente que morria de meningite. O jornal The Times publicou a cura citando Oxford, sem nomes. O chefe de Fleming, Sir Almroth Wright, escreveu ao jornal dizendo que ele merecia "uma coroa de louros" (tradução nossa).

Fleming conversou com a imprensa. Florey não só se recusou como proibiu a equipe de dar entrevistas. Isso, escreve Gaynes, levou muita gente a acreditar que Fleming tinha feito tudo sozinho.

A versão popular e o que as fontes mostram

Em cada item, primeiro: o que se conta. Depois: o que as fontes mostram.

Fleming descobriu a penicilina e criou o remédio.
Fleming observou a ação do mofo e deu nome à substância. Obter um preparado estável e provar em animais e em pacientes que ele curava infecções graves foi trabalho da equipe de Oxford, de 1939 a 1941.
O mofo virou remédio logo depois de 1928.
Fleming usou a penicilina como reagente de laboratório. Um preparado estável e potente só saiu em Oxford, mais de dez anos depois.
O Nobel foi de Fleming.
O Nobel de 1945 foi dividido em três partes iguais entre Fleming, Chain e Florey.

O Nobel não seguiu essa versão. O prêmio de 1945 foi dividido em três partes iguais entre Fleming, Chain e Florey, "pela descoberta da penicilina e de seu efeito curativo em várias doenças infecciosas". E Fleming nunca reivindicou mais do que fez: "Meu único mérito é não ter desprezado a observação", disse na conferência (tradução nossa).

Fotografia em preto e branco de um homem idoso de óculos, terno escuro e gravata-borboleta de bolinhas, sentado, olhando para placas de vidro redondas que segura com as duas mãos.
Alexander Fleming com placas de cultura, em fotografia sem data do acervo da Wellcome Collection. Ele morreu em 1955 e está enterrado na Catedral de São Paulo, em Londres. Imagem: Wellcome Collection · CC BY 4.0

Na mesma fala, ele deixou um aviso. Em laboratório, era fácil tornar micróbios resistentes expondo-os a doses que não bastavam para matá-los, e isso já tinha acontecido, ocasionalmente, no corpo humano. O risco estava na dose insuficiente. A moral, nas palavras dele: "Se usar penicilina, use o bastante" (tradução nossa).

Florey nasceu em Adelaide, na Austrália. Quatro décadas depois do Nobel dele, outro médico australiano bebeu um caldo de bactérias para provar que a úlcera tinha causa infecciosa, e ela passou a ser tratada com antibiótico. E a ideia de que algo invisível passava de um corpo a outro já tinha custado caro a quem a defendeu cedo demais, como Ignaz Semmelweis, que provou em 1847 que lavar as mãos salvava mães.

Fontes

  1. Penicillin — Nobel Lecture, December 11, 1945, Alexander Fleming, Nobel Foundation
  2. Award ceremony speech — Nobel Prize in Physiology or Medicine 1945, G. Liljestrand, Instituto Karolinska, Nobel Foundation
  3. The Discovery of Penicillin, Henry Harris, Sir William Dunn School of Pathology, Universidade de Oxford
  4. 'Oxford Vol VI' — caderno de laboratório de Norman Heatley (PP/NHE/A/2/1/4), Wellcome Collection
  5. The Discovery of Penicillin — New Insights After More Than 75 Years of Clinical Use (2017), Robert Gaynes, Emerging Infectious Diseases 23(5), CDC
  6. Penicillin — First treatment 1941, Oxfordshire Blue Plaques Board

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Perguntas frequentes

Quem descobriu a penicilina?
Alexander Fleming, no Hospital St. Mary, em Londres, em 1928: ele notou que um mofo que contaminara uma placa de estafilococos dissolvia as colônias em volta e deu o nome de penicilina à substância. Mas Fleming não conseguiu concentrá-la. Quem a transformou em remédio foi a equipe de Howard Florey e Ernst Chain, em Oxford, a partir de 1939. O Nobel de 1945 foi dividido em três partes iguais entre os três, "pela descoberta da penicilina e de seu efeito curativo em várias doenças infecciosas".
Por que a penicilina demorou tanto para virar remédio?
Porque a substância era instável e se destruía com facilidade. O próprio Fleming disse na conferência do Nobel que tentou concentrá-la e que, "para todos os efeitos, fracassamos". Em 1932, os bioquímicos Clutterbuck, Lovell e Raistrick também tentaram purificá-la, sem sucesso. Só a equipe de Oxford, reunindo químicos e biólogos a partir de 1939, conseguiu um preparado estável e potente.
Quem foi o primeiro paciente tratado com penicilina?
O primeiro tratado contra uma infecção foi o policial Albert Alexander, na Radcliffe Infirmary, em Oxford, em 12 de fevereiro de 1941. Antes dele, uma paciente com câncer terminal, Elva Akers, recebeu uma injeção só para testar a toxicidade. Alexander melhorou rapidamente, mas a penicilina acabou, ele recaiu e morreu em 15 de março de 1941.
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