Penicilina, el antibiótico que revolucionó la medicina

Este tipo de felices casualidades que acaban en descubrimientos fortuitos reciben el nombre de serendipias . Precisamente, este miércoles 11 de marzo se cumple el 60º aniversario de la muerte de Alexander Fleming, quien es protagonista de una de las serendipias más importantes del siglo XX y probablemente de la historia: el descubrimiento y desarrollo de la penicilina como primer antibiótico capaz de ser usado en medicina.

«Es un hito en la historia de la medicina y podemos afirmar que hay un antes y un después. Con ella se consiguió vencer a un gran número de microorganismos responsables de producir infecciones y demostrar la necesidad de disponer de antibióticos en la terapéutica», explica Rafael Cantón, Jefe del Servicio de Microbiología del Instituto Ramón y Cajal de Investigación Sanitaria (IRYCIS). Aunque han pasado 70 años desde este descubrimiento, «hoy en día, la penicilina, sus derivados y los compuestos relacionados, denominados genéricamente como antibióticos beta-lactámicos, continúan siendo el grupo de antibióticos que más se utilizan».

Todo comenzó cuando Fleming descubrió por accidente que había un hongo capaz de matar a algunas bacterias. Tenía unas placas de cultivo (pequeños platos de vidrio o plástico en los que pueden crecer los microorganismos) descuidadas y contaminadas de moho, y alrededor de las zonas de crecimiento del hongo observó que no había bacterias. Intrigado, comenzó a estudiar aquel fenómeno.

Gracias a su trabajo y el de otros colegas científicos, ahora los antibióticos son una parte esencial de los tratamientos médicos. Se utilizan para curar enfermedades causadas por bacterias y para prevenirlas en operaciones y trasplantes. También se usan para tratar a animales enfermos y en el pasado fueron una vía para aumentar la producción ganadera. Como prueba de su importancia, actualmente se producen entre 100.000 y 200.000 toneladas de antibióticos al año solo en el sector alimentario, según un artículo publicado en la revista «The Lancet» .

«Los antibióticos jugaron un papel muy importante justo después de la Segunda Guerra Mundial. No sé cómo habría sido la esperanza de vida y el bienestar, por muchos avances en alimentación que se lograran, sin el descubrimiento de estos productos bactericidas», considera José Antonio López, investigador de la Universidad Autónoma de Madrid y divulgador científico .

Además, tal como explica este investigador, los antibióticos son una pieza clave en la investigación científica: «Tienen mucha utilidad en biotecnología, ya que se pueden usar para aislar y seleccionar bacterias modificadas genéticamente». Esto es muy importante el proceso de clonaje, que consiste en la introducción de ciertos genes en las bacterias para que realicen nuevas funciones o dejen de hacer otras.

Esto no solo es una técnica de investigación rutinaria, sino también esencial para estudiar y tratar enfermedades, como el ébola , para mejorar el proceso de producción de alimentos, descontaminar los suelos y las aguas o producir biocombustibles, entre otras cosas. Aparte de esta técnica de clonaje, los antibióticos también permiten bloquear rutas metabólicas (procesos que les permiten a los seres vivos mantener su funcionamiento) y evitan la contaminación de los medios de cultivo con los que se trabajan a diario en los laboratorios de todo el mundo.

En realidad la penicilina fue descubierta por el francés Ernest Duchesne, en 1896, pero su trabajo cayó en el olvido y fue Alexander Fleming el primero que logró atraer la atención de los científicos sobre ella. Según se cuenta en « Microbiología » de Prescott, Harley y Klein, este médico escocés estaba interesado en encontrar algo que matara los patógenos, después de trabajar en infecciones de heridas durante la Primera Guerra Mundial .

En septiembre de 1928, una espora de Penicillium notatum se posó sobre una placa de Petri que probablemente luego se dejó olvidada durante las vacaciones. El hongo comenzó a crecer y produjo la penicilina, que luego eliminó a los estafilococos (bacterias que se agrupan en pequeños racimos) que estaban en los alrededores en el interior de la placa. Cuando descubrió que las bacterias habían dejado de crecer en un anillo cercano al moho, en lugar de tirar la placa a la basura y seguir con sus trabajos, decidió analizar aquel fenómeno.

Así, descubrió que el hongo producía un tipo de caldo, al que llamó penicilina, que era capaz de matar a algunas bacterias. Pero abandonó sus trabajos entre 1929 y 1931 porque sus experimentos le indicaron que aquella sustancia no permanecería en el cuerpo después de ser inyectada y que por ello no podría servir para tratar una infección.

Sin embargo, sus artículos y conferencias acerca del tema fueron retomadas por Howard Forey, Ernst Chain y Norman Heatley, quienes purificaron la penicilina y la usaron en ratones infectados con estafilococos para salvarles la vida. Después de superar los ensayos clínicos en humanos, Florey, Chain y Fleming recibieron el premio Nobel en 1945 por el descubrimiento y producción de la penicilina. Aquello estimuló la búsqueda de nuevos antibióticos y transformó la medicina.