Penicillin

Det videnskabelige gennembrud indtraf mange år senere, hvor penicillin blev opdaget som det første antibiotikum af sin art. I 1929 fandt den britiske forsker Alexander Fleming ved et tilfælde ud af, at svampen penicillium notatum kunne hæmme bakterievækst. I en petriskål havde forskeren efterladt en koloni af stafylokok-bakterier og derefter forladt sit laboratorium på St. Mary hospital i London for at holde ferie. Da Alexander Fleming kom tilbage til laboratoriet, blev han mødt af et underligt syn. Rundt omkring en plet af mug i petriskålen var stafylokok-bakterierne døde. I mellemtiden var en lille svampespore nemlig fløjet ind af vinduet i laboratoriet og havde bekæmpet nogle af bakterierne i petriskålen. Efter en nærmere undersøgelse konstaterede Alexander Fleming, at det var skimmelsvampen penicillium notatum, der kunne dræbe bakterier. Det aktive virkningsstof i svampen fik derfor navnet penicillin.

Fra opdagelse til anvendelse
Først ti år efter Alexander Flemings opdagelse fandt den tyske forsker Ernst Chain sammen med australieren Howard Florey frem til, hvordan man kunne isolere penicillin fra svampen og bruge stoffet til behandling af bakterielle infektioner. Det blev redningen for tusindvis af sårede soldater under 2. Verdenskrig, der fik penicillin for at undgå infektion i deres sår.
I 1945 modtog penicillinens ophavsmænd nobelprisen for deres opdagelse, og allerede året efter var penicillin sat i masseproduktion og tilgængeligt som behandling for den almene befolkning. Stoffet kunne behandle adskillige infektioner forårsaget af de to bakterietyper stafylokokker og streptokokker, for eksempel halsbetændelse, lungebetændelse, skarlagensfeber og hud- og sårinfektioner. Det utrolige og nye ved penicillin var, at det kunne dræbe bakterierne uden at gøre skade på patienten.

Penicillin banede vejen for flere nye, naturlige antibiotika, som blev udviklet i slutningen af 1940’erne og begyndelsen af 1950’erne. Det var blandt andre kloramfenikol til behandling af øjeninfektioner og tetracyklin til behandling af klamydia og akne. Tetracyklin viste sig ydermere at have den fordel, at stoffet kunne bruges til patienter, som var allergiske over for penicillin.

I dag ved vi, at penicillin desværre ikke kun er et vidundermiddel. Den negative effekt af lægemidlet, og i det hele taget antibiotika, er nemlig udviklingen af resistente bakterier. Det har over tid vist sig, at overforbrug af antibiotika øger risikoen for, at bakterier udvikler resistens og derved bliver modstandsdygtige over for den medicinske behandling. Der iværksættes mange tiltag for at sikre en mere moderat anvendelse af antibiotika, og for at skabe opmærksomhed om risiciene ved overforbrug af antibiotika afholdes årligt den Europæiske Antibiotikadag.

Resistente bakterier

Historien bag resistente bakterier startede egentlig som en lykkelig historie. Med opdagelsen af antibiotika såsom penicillin fik mennesker verden over kureret infektioner. Ikke mindst soldaterne under 2. verdenskrig havde stor glæde af det nye lægemiddel, der gik under navnet “vidundermidlet”. At der efter krigens afslutning startede masseproduktion af antibiotika, kom ikke som nogen overraskelse.

Men glæden varede kort. I 1960’erne begyndte bakterierne at gå til modangreb, og inden længe fandt forskere frem til, at flere bakterier havde udviklet resistens over for specifikke antibiotika. Det blev begyndelsen på en lang, sej kamp mod de resistente bakterier. Hver gang et nyt antibiotikum blev udviklet, gik der ikke lang tid, før der fandtes en bakterie, som var immun over for det nye lægemiddel.

Resistente bakterier er mutationer

Resistente bakterier opstår, når bakterier deler sig, og der sker en ændring i bakteriens arvemateriale, dets såkaldte DNA. Problemet er, at der i en ud af en milliard gange sker en fejl i kopieringen af bakterien i denne delingsproces, og der opstår en mutation. Mutationen betyder, at fejlen ses i hele DNA’et, og det kan medføre, at bakterien bliver resistent.

Bakterier har levet i millioner af år, og nogle forskere mener, at bakterier er det ældste liv på jorden.

Årsagen til, at bakterier har overlevet i alle disse år, er deres modstandsdygtige forsvarsmekanismer. En af forsvarsmekanismerne betyder, at en bakterie muterer kraftigere, når den bliver udsat for fare – fra eksempelvis antibiotika. Det er denne mutation, der kan skabe resistente bakterier. Hvad der også er problematisk er, at de resistente bakterier også kan overføre resistens til andre bakterietyper. Brugen af antibiotika og udviklingen af resistente bakterier er derfor populært sagt en ond cirkel. Jo mere antibiotika, der anvendes, jo større risiko er der for, at bakterierne muterer, og en ny resistent bakterie opstår. Udviklingen af resistente bakterier har endda overhalet udviklingen af ny antibiotika.

Igennem de sidste 50 år har forskere verden over forsøgt at bekæmpe resistente bakterier, og nogle af disse forsøg er foregået på dansk jord. På DTU og Rigshospitalet har forskere blandt andet udviklet kemiske støjsendere, der skal forhindre resistente bakterier i at udskille sygdomsfremkaldende stoffer. Forskergruppen fokuserede på bakterien pseudomonas aeruginosa, der skaber problemer for patienter, der lider af blandt andet kræft, cystisk fibrose og aids.

På Syddansk Universitet i Odense har et andet hold forskere fundet ud af, at resistente bakterier indeholder giftstoffer, der kan nedbryde sig selv. Dette sker dog kun, hvis man kan få frigivet giften. Forskerne håber med tiden at kunne anvende deres viden om giftstofferne til at udvikle en ny type medicin som erstatning for antibiotika.

For nogle år siden fandt et internationalt samarbejde mellem forskergrupper fra blandt andet Danmark, Indien og Argentina en lovende erstatning. Grupperne har hver især forsket i, hvordan bakterier kan gøres følsomme over for antibiotika igen. Sådanne forskningsprojekter foregår over hele verden bl.a. i regi af IMI (Innovative Medicines Initiative) som er et offentligt-privat partnerskab, der bla fokuserer meget på resistensproblematikken. Læs mere på IMI’s hjemmeside