70° - Morte di Sir Alexander Fleming

Lo scienziato che scoprì lisozima e penicillina, che gli valsero il Nobel. L'11 marzo 1955 moriva a Londra a 73 anni Sir Alexander Fleming, vincitore del riconoscimento per la Medicina nel 1945 e uno dei più importanti scienziati del Novecento.

Alexander Fleming, scozzese, è passato alla storia come lo scopritore del lisozima nel 1922 e della penicillina nel 1928, che gli valsero il Premio Nobel per la Medicina nel 1945. È morto l'11 marzo 1955, a 73 anni, per un attacco cardiaco

Alexander Fleming nacque il 6 agosto 1881 a Darvel, in Scozia. A 5 anni iniziò a frequentare una scuola di campagna, situata vicino alla sua fattoria, agli 8 ai 10 la scuola di Darvel, la città vicina, a 12 l'accademia di Kilmarnock. A 14 anni, infine, si trasferì a Londra, dove lo aspettavano alcuni fratelli, e insieme a Robert seguì studi tecnici.
Nel 1900 scoppiò la guerra del Transvaal, nell'odierno Sudafrica, quando i coloni boeri della regione attaccarono gli inglesi e Alexander, a soli 19 anni, insieme a due fratelli si arruolò come volontario nei London Scottish, reggimento di fanteria composto esclusivamente da scozzesi. L'offerta di volontari, tuttavia, alla fine risultò superiore alle richieste, e i Fleming non partirono per la guerra, ma durante l'addestramento militare Alexander dimostrò la sua bravura nello sport: fu un valente nuotatore, un eccellente giocatore di pallanuoto e un ottimo tiratore. Alexander aveva 20 anni quando morì suo zio John, da cui ricevette un'eredità di 250 sterline che decise di spendere per studiare medicina.
Per essere ammessi all'università serviva un diploma speciale per chi non aveva frequentato le scuole secondarie. Fleming studiò da solo e superò brillantemente l'esame, tanto da risultare il migliore in tutto il Regno Unito. Scelse la scuola del Saint Mary's Hospital, ospedale istituito da poco nel quartiere di Paddington di Londra, nel quale entrò nell'ottobre 1901. Si rivelò uno studente brillante, primo nella maggior parte delle materie, molto preparato e razionale, seppur non dotato di una vasta cultura. All'inizio si profilò per lui una carriera da chirurgo, visto che aveva superato il relativo esame e acquistato il titolo di Fellow Royal College of Surgeons.
Ben presto, tuttavia, un fatto all'apparenza irrilevante deviò la sua strada. Nel 1902 Sir Almroth Wright, celebre batteriologo, creò il nuovo "Dipartimento di inoculazione" al Saint Mary Hospital. Fleming vi entrò nel 1906, in modo fortuito: uno dei discepoli di Wright, il dottor John Freeman, voleva istituire un circolo di tiro a segno dell'ospedale e gli venne suggerito Fleming, appassionato e molto dotato. Freemang convinse quindi Fleming a cambiare il suo corso di studi da chirurgia a inoculazione.
Il dipartimento era una struttura piccola, in cui i giovani medici scelti da Wright (chiamato "il Vecchio") operavano sia come clinici sia come ricercatori. I malati venivano sottoposti all'inoculazione, la vaccinazione, di cui si stavano analizzando i benefici di un utilizzo di massa. Il gruppo di Wright, in particolare, stava indagando gli effetti del passaggio dalla vaccinazione preventiva a quella terapeutica. Proprio con Wright Fleming e ebbe un rapporto particolare e profondo, nato dal loro contrasto caratteriale ma anche dalla reciproca stima.
In quegli anni Fleming incominciò a frequentare il Chelsea Arts Club, cosa che continuò a fare per il resto della sua vita, e superò gli ultimi anni di medicina, primo nel suo corso di studi. Nel 1909 il dipartimento di inoculazione diventò una struttura indipendente e venne ingrandito e migliorato. Sempre nello stesso anno, con l'invenzione da parte di Paul Ehrlich del Salvarsan, un derivato dell'arsenico particolarmente potente, veniva introdotta la chemioterapia contro i tumori. Il gruppo di Wright si orientò tuttavia verso una cura che facesse affidamento alle naturali difese del corpo umano, senza uso di sostanze chimiche, il cosiddetto Proiettile Magico, ovvero un rimedio più potente possibile contro i microbi ma anche non tossico per il corpo umano. A 27 anni, Fleming entrò anche nella massoneria.
Nel 1916, durante la Grande Guerra, Fleming lascia i volontari del London Scottish per non essere mandato al fronte e interrompere il lavoro in ospedale. La mossa ebbe però poca fortuna: il suo superiore Almroth Wright fu nominato colonnello e mandato in Francia per creare un laboratorio e un centro di ricerche a Boulogne Sur Mer, portando con sé anche Fleming, a cui venne concesso il titolo di tenente dei RAMC (Royal Army Medical Corps). L'obiettivo era sottoporre tutti i soldati alla vaccinazione antitifica ma Fleming, viste le condizioni sanitarie disperate, si trovò spesso di fronte casi di setticemia, tetano, cancrena.
In tempi di pace, la chirurgia era ormai diventata sterile grazie alle operazioni di antisepsi e asepsi inventate da Lord Joseph Lister, ma al fronte le cose erano molto diverse. I corpi feriti dei soldati brulicavano di batteri e sporcizia, brandelli di vestiti e residui bellici e, nonostante il pesante uso di antisettici, moltissimi di loro morivano. I tessuti morti delle ferite erano un terreno di coltura ideale per i microbi e bisognava asportarli; questo era possibile con quelle superficiali, ma la maggior parte erano ferite profonde. In questi casi si utilizzavano pesantemente acido fenico, acido borico e acqua ossigenata, dall'efficacia solo parziale.
Fleming prese così l'iniziativa di condurre esperimenti e dimostrò che gli antisettici avevano un'efficacia praticamente nulla in caso di ferite profonde: non potendosi diffondere, non riuscivano ad arrivare ai batteri che si insediavano nella carne dilaniata. Convinse quindi Wright che quello che si poteva fare era invece stimolare l'arrivo delle difese naturali del corpo attraverso soluzioni ipertoniche, come l'ipoclorito di sodio.
I risultati delle ricerche generarono un forte contrasto fra Almroth Wright e Sir William Watson Cheyen, Presidente del Collegio Reale dei Chirurghi, in disaccordo sullo scetticismo verso gli antisettici. Il 23 dicembre 1915, durante un periodo di licenza, Alexander Fleming si sposò con Sarah Marion McElroy, capo-infermiera di una clinica privata a Londra. Nel novembre 1918 la Grande Guerra finì: nel gennaio 1919, Fleming fu smobilitato e poté riprendere le sue ricerche.

La penicillina (di cui in realtà sono state poi scoperte numerose varietà) sono antibiotici beta-lattamici isolati da prodotti del metabolismo di alcune specie di Penicillium, in particolare il Penicillium notatum oggi noto come Penicillium chrysogenum. Sono il primo tipo di antibiotico estratto naturalmente, ma non il primo in assoluto, primato che spetta al prontosil

Nel 1922, in modo casuale, Fleming compie la prima scoperta che lo consegna alla storia. Qualche settimana dopo aver messo del suo muco nasale su una capsula di Petri, infatti, aveva notato che delle colture di microbi si erano sviluppate su tutta la piastra tranne che sulla sua secrezione. Esperimenti successivi fatti con altro muco o con lacrime gli dimostrarono che era presente in questi liquidi una sostanza ad azione antibatterica. Le caratteristiche di questi liquidi erano dovuti a un enzima, che dissolveva (in greco "lysis") certi microbi. Fleming chiamò tale enzima lisozima, trovandolo in molti tessuti e umori, umani come animali o vegetali: sembrava un antisettico naturale, la prima difesa delle cellule contro i microbi, il mezzo con cui gli esseri viventi potevano sopravvivere senza essere continuamente attaccati da malattie. Fleming avrebbe voluto isolare l'enzima puro, ma nel suo gruppo di ricerca non aveva né un chimico né un biochimico (problema che si riscontrerà anche in seguito con la penicillina).
Fleming presentò i suoi risultati: nel dicembre 1922 espose i suoi studi al Medical Research Club, ma ottenne un'accoglienza glaciale. Fleming preparò anche una comunicazione che Almroth Wright presentò alla Royal Society of Medicine. Dal 1922 al 1927 pubblicò altri 5 studi, che rivelarono che il lisozima non era così potente come riteneva: era devastante sui batteri innocui, ma perdeva di qualsiasi efficacia sui batteri patogeni. Iniziò così a studiare la merbromina (mercurocromo), che si rivelò efficace ma troppo tossica per l'uomo. Il 18 marzo 1924 nacque il suo primo figlio, Robert.
Fleming rivolse così la propria attenzione alle muffe, di cui altri stavano indagando la capacità di distruggere i batteri (il primo articolo in materia fu pubblicato da John Burton proprio al St. Mary's Hospital di Londra nel 1870). Nel 1895 il capitano medico della Regia Marina Militare Italiana Vincenzo Tiberio aveva pubblicato sulla rivista italiana Annali di Igiene Sperimentale un lavoro sulle proprietà antibatteriche delle muffe, tra cui il Penicillium glaucum, sperimentando l'azione battericida degli estratti acquosi delle colture sia in vivo (su cavie e conigli) sia in coltura su stafilococco, batterio del tifo, carbonchio e colera. L'anno successivo un altro italiano, Bartolomeo Gosio, aveva isolato da una coltura di Penicillium glaucum (o forse di Penicillium brevicompactum) una sostanza cristallina con proprietà fenoliche che inibiva la crescita in coltura del bacillo dell'antrace.
E qui torniamo ad Alexander Fleming, che nel 1928 si imbatté in una capsula di Petri particolare: era macchiata di muffa, come tante altre nel suo laboratorio, ma attorno a essa le colonie batteriche si erano dissolte. Fleming isolò il fungo, lo analizzò e ne testò l'efficacia su vari tipi di batteri, con risultati più che soddisfacenti, sia per spettro di efficacia (distruggeva streptococchi, stafilococchi, bacilli della difterite e del carbonchio, ma era inefficace sui batteri del tifo), sia per forza (avevano effetto soluzioni diluite anche fino a 1/500). La muffa fu identificata inizialmente come Penicillium rubrum (ma 2anni più tardi si scoprì che era in realtà Penicillium notatum), da cui prese il nome di penicillina. Nonostante lo straordinario potere di antibiosi la penicillina presentava un grande problema: era difficile da produrre e, se ci si riusciva, le quantità erano scarse. Come per il lisozima, inoltre, Fleming avrebbe desiderato isolare il principio attivo, la penicillina pura, e non il filtrato grezzo, ma l'assenza di chimici nella sua squadra glielo impedì. Mentre stava elaborando i risultati della sua ricerca, fu nominato professore di batteriologia all'Università di Londra.
Fleming presentò i risultati dei suoi studi sulla penicillina il 13 febbraio 1929 al Medical Research Club, ottenendo la stessa fredda accoglienza ricevuta col lisozima. Un'altri tipo di farmaci pareva infatti più promettente, i sulfamidici, scoperti grazie agli studi in vivo del chimico tedesco Gerhard Domagk sul prontosil rosso, colorante azoico sintetizzato nel 1932. I sulfamidici, chiamati così perché derivati dalla sulfamide, vennero poi prodotti in grandi quantità dalla Bayer a partire dal 1935. L'imponente funzione di batteriostasi dei sulfamidici era efficace a concentrazioni basse rispetto a quelle che sarebbero state tossiche per l'uomo, anche se divenivano inefficaci in presenza di una concentrazione troppo elevata di microbi. Fleming, come tanti altri ricercatori, li studiò comunque, pur sempre convinto della superiorità della penicillina, che avrebbe avuto la sua rivalsa solo qualche anno più tardi.
All'Università di Oxford, infatti, era attivo un gruppo di ricercatori della Sir William Dunn School, di cui i responsabili erano Howard Florey, australiano, ed Ernst Boris Chain, ebreo tedesco e cittadino britannico dal 1939. Il gruppo iniziò a studiare il lisozima, ma nel 1936 s'imbattè negli studi di Fleming sulla penicillina. Grazie alle maggiori risorse, il gruppo di ricerca riuscì a isolare della penicillina parzialmente purificata, mille volte più attiva di quella grezza e 10 volte più potente dei sulfamidici, pubblicando i risultati della ricerca nel 1940, in piena Seconda Guerra Mondiale, sulla rivista Lancet. Nel giro di pochi mesi la sostanza venne ritenuta così efficace che si decise di sperimentarla sugli umani. Nel febbraio 1941 un poliziotto di Oxford stava morendo di setticemia: la penicillina riuscì quasi a salvarlo, ma le esigue riserve della sostanza impedirono un completo trattamento e dopo un mese il paziente morì.
La straordinaria potenza dell'antibiotico spinse comunque Chain e Florey a cercare mezzi per produrla in quantità. Non potendo contare sulle industrie chimiche europee, occupate per la Seconda Guerra Mondiale, Florey andò negli Stati Uniti, contattando il Governo e, dopo lunghe ricerche e con il sostegno dell'esercito, fu messo a punto un metodo di produzione su larga scala, basato sull'utilizzo del corn steep liquor (CSL o acqua di macerazione), sottoprodotto della fabbricazione dell'amido, e su un ceppo di Penicillium estremamente produttivo.
Nel settembre 1938, intanto, Fleming era stato nominato patologo di guerra nel Middlesex, con quartier generale a Herafield. Durante il periodo del conflitto tornò ai suoi studi sulle ferite di guerra e rifletté sul possibile uso della penicillina e compì il primo esperimento terapeutico avvenne nell'agosto 1942, in circostanze drammatiche, su un paziente suo amico affetto da meningite, che guarì in maniera miracolosa. Questo evento scosse la stampa, tanto che il Times pubblicò un editoriale intitolato Penicillium, sottolineando le speranze legate a questa prodigiosa sostanza. L'evento scosse finalmente anche la comunità scientifica, le case farmaceutiche e il governo britannico.
Il 25 settembre 1942 Sir Cecil Weir convocò a Portland House per un'importante conferenza Fleming, Florey e tutti i rappresentanti delle industrie chimiche e farmaceutiche che potevano essere interessati alla produzione della penicillina, tra cui May e Baker, Glaxo, Wellcome, British Drug Houses e Boots. Si decise che tutte le informazioni sulla sostanza e sulla sua produzione dovessero essere messe in comune, con l'unico fine di produrre penicillina in fretta e abbondantemente per esigenze di guerra. Alla fine della conferenza, il generale Arthur Mortimer pronunciò una frase storica: "Forse voi non ve ne rendete conto: sarà una riunione storica, questa, non solo negli annali di medicina, ma probabilmente nella storia del mondo. Per la prima volta, tutti quelli che saranno collegati alla produzione di un farmaco daranno la loro scienza e il loro lavoro, senza alcuna intenzione personale di guadagno o ambizione".
Nel 1943 Fleming fu eletto Fellow della Royal Society, la più antica e rispettata fra le società scientifiche della Gran Bretagna, diventando Sir Alexander Fleming. Nel 1945, a guerra finita, fu nominato Presidente della Società di Microbiologia Generale e commendatore della Legion d'Onore di Francia dal generale Charles De Gaulle. Il 25 ottobre arrivò a Fleming un telegramma da Stoccolma, nel quale viene annunciato che aveva vinto il Premio Nobel per la Medicina, insieme a Florey e Chain, i due scienziati di Oxford che avevano intuito il potenziale della penicillina. Al Saint Mary's Hospital divenne quindi il successore di Almroth Wright, a capo dell'Istituto di Inoculazione. Wright morì poco dopo, il 30 aprile 1947.

Alexander Fleming e Amalia Voureka si sposarono a Londra il 9 aprile 1953. Lui aveva 71 anni, lei 42: la loro unione non durò nemmeno 2 anni, a causa della morte dello scenziato. Si trasferì quindi in Grecia, dove divenne oppositrice del regime dei colonnelli e patriota. Morirà il 26 febbraio 1986, a 73 anni (come Fleming) e lo stesso anno il Governo greco darà il suo nome al nuovo ospedale di Melissia, a sud di Atene

Fleming divenne una celebrità internazionale, ricevendo riconoscimenti in Francia, Italia, Belgio, Svezia, Spagna. Nel 1949, tornato a Londra dopo un viaggio a Barcellona, Alexander trovò sua moglie gravemente malata. Morirà 4 mesi dopo.
Dopo alcuni mesi di pausa per lutto, tornò al suo ruolo di direttore dell'Inoculation Department e, grazie a borse di studio offerte dal British Council, il suo team di ricercatori si amplia. Tra i nuovi ingressi c'è una scienziata greca, Amalia Voureka, di cui Fleming si innamorò ancor prima della morte della moglie. Nel 1950, tuttavia, a Voureka viene offerto il posto di capo laboratorio all'ospedale Evangelismos di Atene, offerta che la ragazza accetta.
Nel frattempo, Fleming venne  nominato membro della Commissione Unesco incaricata di organizzare le conferenze mediche internazionali e partecipò all'inaugurazione della nuova fabbrica di penicillina LEO a Roma, la più grande d'Europa. Nella stessa occasione, visitò i laboratori della SPA (Società Prodotti Antibiotici), prima azienda italiana produttrice di penicillina.
Nel 1951 Fleming venne infine eletto Rettore dell'Università di Edimburgo, come da tradizione designato dagli studenti stessi. Nel 1952, sfruttando un convegno della World Medical Association ad Atene, si ricongiunse con Amalia Voureka, con cui era rimasto in contatto tramite lettere, passando con lei un intero mese in giro per la Grecia, tra ricevimenti e conferenze. Il giorno prima di partire per tornare in Inghilterra, Alexander chiese ad Amalia di sposarlo, e lei accettò. La cerimonia venne celebrata il 9 aprile 1953, al municipio di Chelsea a Londra. Lui aveva 71 anni.
A gennaio 1955, vista l'età avanzata, Fleming diede le dimissioni da direttore dell'Istituto di Inoculazione ma gli venne riservato un laboratorio dove proseguire le sue ricerche. Due mesi dopo, dovendo recarsi in Grecia e Medio Oriente, su insistenza della moglie accettò di farsi vaccinare contro il tifo: il giorno dopo, al mattino avvertì un dolore al petto e disse alla moglie: "Non è il cuore, scende nell'esofago e va nello stomaco". D'un tratto la sua testa cadde in avanti per un attacco cardiaco fulminante. Era l'11 marzo 1955 e Fleming aveva 73 anni. Fleming venne sepolto nella cripta della cattedrale di Saint Paul a Londra, onore riservato solo alle più eminenti personalità britanniche.
Dopo la sua morte gli sono stati dedicati il cratere Fleming sulla Luna (insieme all'astronoma statunitense Willamina Fleming) e l'asteroide 91006 Fleming.