Die einzigartige Entdeckung des Penizillins

JEDESMAL, wenn du einen Atemzug machst, etwas ißt, trinkst, schmeckst oder berührst, kommt der Abwehrmechanismus deines Körpers in Gang, um zu verhindern, daß schädliche Bakterien in deinen Blutstrom eindringen. Millionen weiße Zellen, die im Blut schwimmen, greifen buchstäblich jeden schädlichen Eindringling an, verschlingen und verdauen ihn. Doch ein klares Verständnis des wunderbaren hygienischen Abwehrdienstes im Körper hat man erst in den letzten Jahrzehnten erlangt.

Vor der Jahrhundertwende starben viele Patienten im Krankenhaus, weil ihre Operationswunde infiziert worden war. Man begann zu begreifen, daß Bakterien, die durch den Einschnitt eingedrungen waren, das Blut vergifteten. Chirurgische Instrumente und Kleidungsstücke, die nicht ganz rein waren, und ungewaschene Hände gerieten in Verdacht. Als bei Operationen die Verwendung sterilisierter Instrumente und antiseptischer Mittel sowie hygienische Verfahren zum Standard wurden, konnten mehr Menschenleben gerettet werden. Man verwendete Chemikalien wie Karbolsäure (Phenol), Lysol und Jod, um das Wachstum von Bakterien zu hemmen.

Die antiseptischen Mittel brachten aber nur Teilerfolge, da sie die Verbreitung der Bakterien lediglich außerhalb des Körpers hemmen. Was die Ärzte jedoch am dringendsten benötigten, war ein Antiseptikum zur innerlichen Anwendung, das zwar die Bakterien, die sich innerhalb des Körpers festgesetzt hatten, zerstören, aber nicht den Patienten schädigen würde. Könnte man je ein solches Mittel finden?

Die Welt der Mikroorganismen

Eine Handvoll fruchtbare Erde enthält Millionen von Bakterien und Schimmelpilzen, die sich ständig vermehren. Zwischen ihnen besteht ein nie endender Kampf ums Dasein. Einige aggressive Bakterien verbreiten winzige Mengen tödlichen Gifts, um ihre Konkurrenten auszuschalten. Einen solchen Giftstoff bezeichnet man als Antibiotikum. Wenn man die Giftstoffe verschiedener Bakterienarten voneinander trennt, erhält man eine Vielfalt von Antibiotika.

Nehmen wir an, daß eine bestimmte Art von Bakterien in deinen Körper eingedrungen ist. Heutzutage ist es verhältnismäßig leicht, für eine Krankheit ein bestimmtes Antibiotikum zu verschreiben. Doch die Möglichkeit, ein bestimmtes Antibiotikum aus Bakterien zu gewinnen und als ein sicheres innerliches Antiseptikum in das Blut zu injizieren, wurde von der britischen Ärzteschaft noch in den 20er Jahren für undenkbar gehalten. Man dachte im allgemeinen, daß es keine Substanz gebe, die Bakterien angreifen würde, ohne gleichzeitig menschliche Zellen zu schädigen. Ein gewisser Arzt hatte jedoch eine andere Auffassung.

Der gebürtige Schotte Alexander Fleming verbrachte fast sein ganzes Leben als Arzt in London mit der Erforschung von Infektionsproblemen und antiseptischen Mitteln. Im Jahre 1922 machte er eine bemerkenswerte Entdeckung. Er nahm ein Reagenzglas, in dem sich ein Gemisch aus Wasser mit harmlosen Bakterien befand, die das Wasser milchig erscheinen ließen. Er fügte nur eine einzige menschliche Träne hinzu. Binnen Sekunden klärte sich die milchige Flüssigkeit auf. Es war offensichtlich, daß die Tränenflüssigkeit einen chemischen Stoff enthielt, der die Bakterien mit erstaunlicher Geschwindigkeit zerstören konnte. Er bezeichnete ihn als „Lysozym“, da er Bakterien auflösen (englisch: „lyse“) konnte.

Das Lysozym erwies sich jedoch als enttäuschend, da es gegen unschädliche Mikroben wirksam, aber gegen Krankheitserreger machtlos war. Dennoch war die Entdeckung äußerst nutzbringend, da sie Alexander Fleming auf einen völlig neuen Grundsatz im Kampf des Menschen gegen Krankheiten hinwies — die Zerstörung von Bakterien durch die Verwendung einer unschädlichen Chemikalie. Damit waren die Weichen für einen ähnlichen Vorfall gestellt, der sich sechs Jahre später ereignen sollte.

Ein historischer Augenblick

Im Jahre 1928 züchtete Fleming in seinem Labor in flachen Glasschalen (Petrischalen) Staphylokokken — Bakterien, die Eiterbeulen hervorrufen. Währenddessen kam gerade ein alter Freund namens Pryce zu Besuch. Es sollte etwas geschehen, was für unzählige Menschen den Unterschied zwischen Leben und Tod bedeuten würde. Während Fleming sich mit Pryce unterhielt, nahm er bei mehreren seiner Bakterienkulturen den Deckel ab. Plötzlich hörte er auf zu sprechen. Nachdem er eine Kultur einen Augenblick beobachtet hatte, sagte er in seinem gewöhnlich unbekümmerten Tonfall: „Das ist aber komisch ...“ Auf der Kultur zeigte sich wie gewöhnlich ein Pilzwachstum. Doch rings um den Pilz hatten sich die Staphylokokkenkolonien aufgelöst. Statt undurchsichtige gelbe Kolonien zu bilden, sahen sie wie Tautropfen aus.

Fleming folgerte, daß der Pilz etwas erzeugte, wodurch die Bakterien vertrieben und aufgelöst wurden. Heute wissen wir, daß dieses Etwas das Penizillin war — eine Substanz, die die Medizin revolutionieren sollte. Daß nun die richtige Spore auf die richtige Bakterienkultur fiel, könnte der Zufall aller Zufälle gewesen sein.

Als nächstes züchtete Fleming einen blaugrünen Pilz (ähnlich wie der Pilz auf Orangen, auf altem Brot, ausgereiftem Käse und verdorbenen Früchten) auf der Oberfläche einer Fleischbrühe. Der Pilz nahm Nahrung auf und verbreitete sein Antibiotikum. Nach mehreren Tagen wurde er in Form einer Rohflüssigkeit herausgefiltert, der Fleming die Bezeichnung Penizillin gab.

Dieser pilzhaltige Saft zerstörte in einem Reagenzglas die Bakterien, die Gonorrhö, Hirnhautentzündung, Diphtherie und Lungenentzündung verursachen. Und was am wesentlichsten war: Er erwies sich für den Menschen als ungiftig. Fleming erklärte der Ärzteschaft, daß es sich hier um ein ideales Antiseptikum handeln könnte. Doch ihm schlug eine eisige Gleichgültigkeit entgegen. Die Ärzte waren der festen Überzeugung, daß Bakterien, die einmal in den Körper Eingang gefunden haben, außerhalb der Reichweite aller Chemikalien sind.

Da Fleming und seine Assistenten nicht das nötige Wissen hatten, um mit chemischen Problemen umzugehen, die bei der Isolierung und Reinigung von Penizillin auftauchen, wurde es mehr als acht Jahre lang so gut wie nicht weiterentwickelt. Es hatte den Anschein, das Penizillin würde in Vergessenheit geraten.

Isolierung des Penizillins

Im Jahre 1939 schlossen sich in England Howard Walter Florey und Ernst Boris Chain, zwei in Medizin und Chemie ausgebildete Wissenschaftler, zusammen, um die Abwehr von Bakterien zu untersuchen. Ihnen wurde der Auftrag dazu erteilt, weil sich viele Soldaten auf dem Schlachtfeld Krankheiten zugezogen hatten. Die beiden Forscher stießen auf Flemings Aufsätze über Lysozym und Penizillin. Bald darauf arbeiteten sie mit seinem pilzhaltigen „Saft“, und nach wiederholten Fehlschlägen gelang es ihnen schließlich, den lang ersehnten chemischen Stoff in einer beständigen Form zu erzeugen.

Als man damit vier kranke Mäuse heilen konnte, war die Freude groß. 1941 zeigte sich zum ersten Mal bei einem Menschen Erfolg. Wie ein Wissenschaftler berichtete, „galt die Reaktion auf Penizillin schon fast als ein Wunder“. Es wurde gezeigt, daß man das Penizillin 120millionenfach verdünnen konnte, ohne daß es gegen Bakterien wirkungslos wurde.

Wegen kriegsbedingter Probleme wanderte Florey nach Peoria (Illinois, USA) aus. Flemings Pilz war für eine Massenproduktion des Penizillins ungeeignet. Nach einer sehr umfangreichen Suche fand Mary Hunt, Assistentin von Dr. Kenneth B. Raper in Peoria, einen geeigneten Pilz, der von einer verfaulten Warzenmelone stammte. Die Abkömmlinge dieses Pilzes sind seither der Hauptlieferant für Penizillin. Bald lief in vielen Ländern die Penizillinproduktion auf Hochtouren, und Fleming, Florey und Chain erhielten 1945 den Nobelpreis für Medizin.

Ein ungelöstes Geheimnis

„Das ist aber komisch ...“, sagte Fleming damals im Jahre 1928, um anzudeuten, daß er sich das, was er auf seiner Bakterienkultur beobachtete, nicht erklären konnte. Wie unglaublich es auch erscheint, die vielen Versuche zahlreicher Wissenschaftler, einschließlich der von Fleming selbst, haben nie mehr die gleiche Erscheinung gezeigt. „Einer der glücklichsten Zufälle, die sich je in der Medizin ereignet haben“, kommentierte Lord Florey. Sechsunddreißig Jahre später führte Professor Ronald Hare in seinen Bemühungen, das Geheimnis zu lüften, eine Reihe ausgeklügelter Experimente durch und bestätigte, daß das, was sich in Flemings Labor ereignet hatte, sehr außergewöhnlich gewesen sein muß.

Sir Ernst Boris Chain faßte 1971 die damalige wissenschaftliche Ansicht wie folgt zusammen:

„Das Phänomen, das Fleming beobachtete, scheint einfach und unkompliziert zu sein, aber in Wirklichkeit ist es das nicht, und nur wenige Leute verstehen seine Komplexität und sind sich dessen bewußt, daß es des Zusammentreffens mehrerer höchst ungewöhnlicher Umstände bedurfte, um die Beobachtung zu ermöglichen.“

Andere vertreten die Ansicht, Fleming habe das, was er in seiner Bakterienkultur sah, mißdeutet und falsch verstanden und es hätte niemals so ablaufen können, wie Fleming es sich vorgestellt habe. Wenn auch Zweifel darüber geäußert werden, von wem, wann und wie das Penizillin entdeckt wurde, bleibt doch das Ergebnis unumstritten: Die Medizin wurde um ein bemerkenswertes, lebenrettendes Medikament bereichert.

Gefahren des Penizillins

Bei unempfindlichen Personen ruft Penizillin so gut wie keine Nebenwirkungen hervor, wogegen bei empfindlichen Personen Hautausschlag oder Atembeschwerden auftreten können. Einige erleiden eine Art Schock, und manche sind auch gestorben. Es ist kein Allheilmittel. Auf viele weitverbreitete Krankheiten, z. B. Erkältung, hat es überhaupt keine Wirkung, da Antibiotika auf virusbedingte Infektionen keinen Einfluß haben. Sie wirken nur gegen Infektionen, die durch Bakterien hervorgerufen werden. Doch in der Zeitschrift Science World vom 10. Januar 1980 wurde bemerkt, daß viele Ärzte Antibiotika verabreichen, nur um „sicherzugehen und um einer bakteriellen Infektion zuvorzukommen“.

Das Penizillin wird von vielen naiven Patienten verlangt, da sie glauben, es verschaffe sofortige Linderung, und weil es bedauerlicherweise von den Ärzten zu bereitwillig verschrieben wird. „Ich würde Penizillin nicht verschreiben, wenn keine Bakterien vorliegen“, sagte Dr. James Smith, außerordentlicher Professor für innere Medizin an der University of Texas Southwestern Medical School und Leiter der Abteilung für Infektionskrankheiten am Dallas Veterans Administration Hospital. Experten sagen warnend, daß, vom Standpunkt der gesamten Bevölkerung aus gesehen, der weitverbreitete und unnötige Gebrauch von Penizillin höchst unerwünscht ist, weil es die Entstehung und Verbreitung von Bakterien fördert, die früher zerstört werden konnten, aber jetzt gegen Penizillin resistent sind. „Wenn man Antibiotika weiterhin mißbraucht, müssen wir mit ernsten Folgen rechnen“, sagt Dr. Stanley Falkow, Professor für Mikrobiologie und Medizin an der Universität von Washington. „Wir können nicht sicher sein, daß wir immer ein geeignetes Medikament zur Verfügung haben werden, auf das wir ausweichen können“, sagte er, als er über gewisse „Supererreger“ sprach, die jetzt gegen Antibiotika resistent sind. Manche Ärzte verschreiben Penizillin nur dann, wenn es unbedingt notwendig ist — also nicht sehr oft. In einigen Ländern gilt es jetzt als ein Medikament der letzten Zuflucht. Man sollte es niemals ohne ärztliche Verordnung nehmen.

Die ungewöhnliche Stärke des Penizillins im Zerstören der Bakterien, die für zahlreiche lebensgefährliche Infektionen verantwortlich sind, verbunden mit seiner Eigenschaft, nicht mit dem Abwehrmechanismus des Körpers in Konflikt zu geraten, macht es zu einem unserer heutigen Wundermittel. Allein seine zufällige Entdeckung — niemand kann sie genau nachvollziehen — ist bereits einzigartig.

Kirchen: rückläufige Tendenz

Dean R. Hoge, Mitglied der Soziologischen Abteilung der katholischen Universität von Amerika, schreibt in einem Artikel, der in der Zeitschrift Theology Today erschien, über die rückläufige Tendenz bei den Kirchen. „Der Rückgang an Mitgliedern in vielen Denominationen ist in der amerikanischen Geschichte beispiellos und deutet an, daß sich in den Kirchen und in der amerikanischen Gesellschaft etwas grundlegend verändert.“ „Ganz gleich, was bei den großen protestantischen Denominationen den Rückgang an Mitgliedern bewirkt, jedenfalls ist es etwas Neues, etwas, was in den 1940er und 1950er Jahren in der amerikanischen Gesellschaft noch nicht vorhanden war.“

Ferner schreibt er: „Die kirchlichen Statistiken und auch die Ergebnisse von Umfragen im ganzen Land lassen erkennen, daß für diesen Rückgang vorwiegend Jugendliche und junge Erwachsene verantwortlich sind. Kurz gesagt: Den Kirchen treten nicht so viele junge Erwachsene bei wie in den 1950er Jahren. ... Das Problem ist tiefgründig, und es wird fortbestehen.“

Kann es sein, daß die Kirchen den jungen Menschen die so notwendige geistige Nahrung aus der Bibel, dem Worte Gottes, vorenthalten oder daß sie ihnen keine biblischen Ratschläge geben, die sie in den heutigen kritischen Zeiten so dringend benötigen?