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INTRODUCCIÓN En el presente trabajo se hablará sobre la historia de la penicilina, desde cuando y como fue descubierta, quien fue su descubridor, donde fue que se descubrió y cuál ha sido su importancia hasta el día de hoy en la medicina moderna. Asimismo, se hablará sobre sus funciones y porque es que se ha vuelto uno de los medicamentos más vendidos y utilizados en todo el mundo, siendo como se sabe, el antibiótico de mayor uso de los centros médicos modernos. Poniéndonos en el contexto antiguo, muchas personas morían al año por infecciones que al día de hoy las vemos como insignificantes, pero que, por allá en el siglo XIX e inicios del siglo XX, eran patologías serias que necesitaban de varios medicamentos y cuidados intensivos para evitar que el paciente muriese. Debido a la falta de tratamiento, las personas solían padecer graves infecciones a causa de bacterias comunes por lo que la esperanza de vida era muy baja. Esta falta de medicamentos contra bacterias ocasionaba aún más estragos durante épocas de guerra, siendo las heridas infectadas las principales causas de muerte de los soldados heridos en combate. Con el descubrimiento de los efectos antibióticos del Penicillium notatum, las muertes por infecciones tuvieron rápido descenso, y los medicamentos que incluían penicilina se esparcieron rápidamente alrededor del mundo. Había llegado la era de los antibióticos de uso comercial.

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PRIMERA INVESTIGACIÓN SOBRE EL EFECTOS ANTIBIÓTICO DE LOS PENICILLIUM: En la segunda mitad del siglo XIX, Ernest Duchesne, un joven médico militar francés empezó a notar un tratamiento curioso por parte de mozos árabes para que sus caballos no muriesen por infección de heridas causadas por las sillas de montar, y es que estos, utilizaban un tipo de moho que crecía en estas misma sillas, y que al untarlo en las heridas, evitaba así la infección de las mismas, inclusos muchos de estos mozos colocaban intencionalmente las sillas de montar en almacenes frescos y húmedos con la finalidad de generar una cantidad de moho aun mayor y tenerlo de reserva. El joven médico, impresionado con la forma en la que se utilizaba y moho y sus efectos antibacterianos, decidió realizar un experimento, infectó a un grupo de cerdos con Escherichia coli y les suministro el mismo tipo de moho que habían utilizado los árabes para sus caballos. Pronto se dio cuenta de que, al contrario de lo que normalmente hubiese ocurrido con los animales, estos no murieron y sobrevivieron a la infección. Con otros experimentos, todos con un resultado alentador, Duchesne decidió basar su tesis en los estudios que realizo sobre los efectos del moho en las bacterias, y en 1897, terminó su tesis titulada: “Contribución al estudio de la competición vital entre microorganismos: antagonismo entre el moho y los microbios”. Sin embargo, pese a ser un descubrimiento que pudo haber salvado millones de vidas teniendo en cuenta que fue hecho a finales del siglo XIX y aún no ocurrían la Primera Guerra Mundial, Revolución Rusa y la Segunda Guerra Mundial, su tesis ni siquiera llegó al Instituto Pasteur de Paris y quedó en el olvido. Más tarde, Duchesne se dedicaría más a su vida militar y moriría joven en 1912 a la edad de 27 años sin ver los resultados de su investigación aplicados a la práctica médica.

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REDESCUBRIMIENTO DE LOS EFECTOS ANTIBIÓTICOS DEL PENICILLIUM Y APLICACIÓN MÉDICA:

Durante la Primera Guerra Mundial, el microbiólogo Alexander Fleming inició la búsqueda de un medicamento que ayudara a curar las infecciones de las heridas de metralla en soldados, pero no fue hasta septiembre de 1928 cuando, luego de dejar expuestas muestras en cultivos por 2 semanas descubrió que, en una de las muestras que contenía Staphylococcus aureus, había crecido un hongo que había detenido la proliferación bacteriana. El hongo Penicillium notatum había causado la lisis de las bacterias a su alrededor. Impresionado con esto, Fleming comunicó al Diario Británico de Patología Experimental para que lo ayudasen con la investigación debido a la falta de apoyo por parte de sus colegas. Fleming estuvo trabajando con el hongo por varios años para tratar de encontrar una forma de tratar infecciones, sin embargo, la comunidad científica seguía descalificando su descubrimiento, argumentando que solo serviría para el tratamiento de infecciones poco severas y que no contribuiría lo suficiente al ámbito medico como para darle más importancia. Fleming inició experimentos con Penicillium notatum, inyectándolo en conejos y ratas para comprobar que la sustancia antimicrobiana que producía no fuese toxica, luego pasó a aplicarlos de manera tópica en infecciones oculares y del seno maxilar, ya que su idea era que se pudiese usar de manera tópica únicamente. Durante un tiempo, Fleming abandonó la investigación con el Penicillium debido a que no había inoculado una bacteria a los animales con los que experimentaba para demostrar su efecto antibiótico y además por la falta de apoyo de la comunidad científica no pudo encontrar apoyo de algún químico experto para que lo ayudase a evitar la pérdida rápida de la actividad del preparado. Sin embargo, un tiempo después, un bacteriólogo impresionado por los hallazgos de Fleming solicitó cepas del Penicillium, y empezó a generar su propia penicilina la cual utilizó para tratar exitosamente infecciones oculares por Neisseria gonorrhoeae en niños. 3

Él le reportó sus hallazgos al Doctor en patología Howard Florey de la Universidad de Shieffield, quien luego de unos años emprende la tarea de producir penicilina en cantidades. En 1935, el patólogo y bacteriólogo alemán Gerhard Domagk demostró que el prontosil inyectado podía curar infecciones estreptocócicas sistémicas, esto motivó al doctor en patología de la Universidad de Oxford George Dryer, que conocía el trabajo de Fleming a reanudar la investigación con la penicilina. Sin embargo, el Dr. Dryer, que era experto en bacteriófagos, pensaba que la penicilina era un virus, por lo que al darse cuenta que no lo era, le dejó de interesar. Afortunadamente, una de sus estudiantes, la señorita Campbell Renton no destruyó las muestras, y las guardó. Luego de la muerte de Dryer, el Dr. Florey toma su puesto en la Universidad de Oxford. Ernst Boris Chain, un bioquímico y músico alemán, huyó de los nazis a Inglaterra, donde luego de pasar por las universidades de Londres y Cambridge, decidió mudarse a Australia, sin embargo, fue convencido por el Dr. Florey de la Universidad de Oxford para que se una a su equipo. Es aquí, donde por causa del destino, se encuentra con la señorita Campbell, que estaba trasportando justo en ese momento, frascos con el hongo Penicillium y, sabiendo Chain, sobre los efectos del hongo, le propuso a Florey, investigar sus propiedades bioquímicas, de las cuales no se conocía ningún detalle. En 1939, Florey y Chain se encuentran con que hay falta de fondos para su investigación, sin embargo, recurren a la fundación Rockefeller de Estados Unidos para el presupuesto y con ello inician, pero con la condición de sur una investigación de fines bioquímicos, no para fines médicos ni de ayuda. Chain descubrió posteriormente que la penicilina no era una enzima, sino una molécula inestable, lo que, en vez de desalentarlo, le interesó aún más. Luego, logró estabilizarla y crear un polvo 20 veces más potente que la sulfa, y que no era tóxico al administrarlo en grandes cantidades. Se lo comunicó a Florey y juntos volvieron a realizar los experimentos con animales, encontrando que la orina de las ratas de laboratorio salía de color café, identificando que la penicilina había pasado por los riñones sin modificación, manteniendo su actividad. 4

Esto significaba la acción sistémica de la penicilina, algo que excitó a los científicos de Oxford, quienes le pidieron a Florey que realizara un experimento un día sábado, y es aquí donde Florey hace lo que Fleming no hizo, inyectó cantidades letales de Streptococcus en 8 ratas, 4 de ellas recibieron penicilina y las otras no, las no tratadas murieron y las que tenían la penicilina sobrevivieron, siendo este el cimiento del desarrollo de los antibióticos. Se siguieron realizando experimentos hasta que, en 1940 se determinó que no era tóxico y los resultados fueron publicados The Lancet, una revista médica británica. El primer paciente elegido por Florey fue un hombre con cáncer terminal, al que se le administró la penicilina por vía intravenosa debido a que no resistía el ácido gástrico, sin embargo, el paciente se intoxicó debido a impurezas presentes en la sustancia. Rápidamente, decenas de personas trabajaron día y noche para que la penicilina pudiese ser purificada. Luego de esto se procedió a tratar a un policía que presentaba septicemia, sin embargo, la cantidad de penicilina no era suficiente y días después falleció. Esto causó que Florey se negara a realizar experimentos humanos hasta tener la cantidad suficiente de penicilina. Se inició con la experimentación en niños ya que requerían menor cantidad, lo que resultó en que todos sobrevivieron menos uno, y se libraron de la infección, y al realizar la autopsia del fallecido, la causa de muerte había sido un trombo cerebral y la infección si había sido curada. Los resultados fueron publicados en agosto de 1941. Chain quiso patentar la penicilina, pero Florey se opuso por motivos éticos. En 1942, Fleming visitó a Florey y Chain impresionado por el avance con la penicilina y pidió un poco para realizar sus propias investigaciones, quedando asombrado con su efectividad para curar las infecciones por lo que solicitó la ayuda del gobierno inglés para la producción industrial de penicilina. Sin embargo, debido a la guerra, las grandes fábricas de Inglaterra estaban siendo utilizadas con fines bélicos, por lo que se autorizó el uso de fábricas pequeñas.

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Florey viajó a Estados Unidos con el objetivo de buscar ayuda para la producción de la penicilina, los estadounidenses propusieron la fermentación como forma rápida de cultivo del hongo, generando así la posibilidad de la producción industrial de penicilina. A finales de la guerra, la penicilina ya se estaba produciendo de manera industria tanto en Estados Unidos como en Iglaterra. Para 1945, Fleming, Florey y Chain recibieron el Premio Nobel de Medicina por su descubrimiento. La penicilina hasta el día de hoy es el antibiótico de mayor venta y uso debido a que es capaz de eliminar infecciones sistémicas de manera rápida y sin efectos secundario, lo cual lo vuelve uno de los medicamentos más efectivos que se tenga registro en la historia de la humanidad y debido a su fácil uso, sigue siendo el antibiótico líder por excelencia.

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