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La pénicilline n’était pas la première découverte majeure d’Alexander Fleming

by Les Actualites

Le développement des vaccins COVID a mis en lumière l’ingéniosité de la science du 21e siècle. En quelques mois, les chercheurs ont identifié la protéine de pointe du coronavirus, compris comment provoquer une réponse immunitaire et produit des vaccins candidats à l’essai. L’inoculation, sous ses diverses formes, est saluée comme l’une des plus grandes réalisations de l’histoire scientifique.

Mais alors que nous célébrons le pouvoir de la biologie moléculaire ciblée, nous devons également continuer à honorer l’un des piliers les plus importants de la découverte scientifique: le hasard.

Le hasard a galvanisé les innovations en médecine et en science pendant des siècles. L’empoisonnement des troupes au gaz moutarde pendant la Première Guerre mondiale a conduit à la production de chimiothérapie. L’ingénieur suisse George de Mestral a inventé le Velcro en 1955 après avoir retiré les bavures de la fourrure de son chien et de ses propres vêtements après une promenade et les avoir mis au microscope.

L’une des douves scientifiques les plus importantes a eu lieu il y a 100 ans dans le laboratoire du deuxième étage d’Alexander Fleming à l’hôpital St. Mary, surplombant Praed Street à Londres. Ce n’était pas la découverte de la pénicilline, pour laquelle Fleming a été fait chevalier par le roi George VI en 1944 et a reçu un prix Nobel l’année suivante. C’était son identification du lysozyme, une enzyme qui attaque les parois cellulaires des bactéries. Bien que sous-estimée au début, la découverte de Fleming s’est avérée monumentale dans le domaine de l’immunologie et a incité le scientifique à reconnaître le potentiel de la pénicillium moule qui est tombé dans son plat de laboratoire en 1928.

L’histoire du lysozyme a commencé un jour à la fin de 1921 lorsque Fleming, qui avait un rhume, a pris la décision impromptue de cultiver un échantillon de son mucus. Le scientifique avait une raison de faire cela: alors qu’il servait dans le Royal Army Medical Corps pendant la Première Guerre mondiale, il avait été témoin des dangers d’infections toxiques et était prêt à tester tout ce qui pourrait s’avérer efficace contre eux. Pourtant, le mucus était un spécimen improbable car les bactériologistes de l’époque pensaient en grande partie que le corps était incapable de produire des antiseptiques naturels. Fleming, un chercheur infatigable et curieux, n’en était pas si sûr.

Quelques semaines après la préparation de la culture, l’étudiant de recherche de Fleming, VD Allison, a remarqué que son mentor s’émerveillait de quelque chose qui s’était passé dans le plat. Dans un hommage publié des décennies plus tard, Allison a décrit ce qu’il a vu: «La caractéristique remarquable de la plaque était qu’à proximité de la goutte de mucus nasal, il n’y avait aucune bactérie. Et les germes regroupés plus loin dans le plat, a écrit Allison, semblaient «translucides, vitreux et sans vie». Fleming, toujours sous-estimé, a dit simplement: “C’est intéressant.”

Mais c’était bien plus que ça. Au cours des semaines suivantes, Fleming et Allison ont testé d’autres fluides corporels pour voir s’ils avaient un effet antimicrobien similaire. Les larmes étaient un choix évident, mais il leur fallait d’abord comprendre comment fabriquer un approvisionnement. Après l’échec des oignons, les scientifiques se sont tournés vers les citrons. Une fois pressé devant l’œil, le zeste de citron a produit des larmes à la demande, qui ont été collectées dans des pipettes en verre et placées dans des tubes pour étude. Pour augmenter leur stock, les scientifiques ont recruté des préposés au laboratoire, qui ont enduré le tourment pour une récompense: trois pence par contribution.

Comme le mucus, les larmes se sont révélées riches en lysozyme, alimentant la soif de Fleming d’élargir sa recherche. Il a examiné un éventail d’autres sécrétions humaines, y compris la salive, les expectorations, le sérum sanguin, le sperme, le pus et le liquide dans les kystes ovariens. Tous ont été testés positifs pour le lysozyme. Il est également apparu dans les plantes et les tissus animaux: navets, blancs d’œufs, lapins, chiens et cobayes. À chaque découverte, les preuves montaient: les organismes vivants produisaient un agent inné de lutte contre les bactéries.

Au début, les découvertes de Fleming sur le lysozyme («lysé», parce qu’il dissout certains microbes; «zyme», parce qu’il a été déterminé comme étant une enzyme) ont reçu un accueil tiède. Après son discours inaugural au Medical Research Club en décembre 1921, aucune question ne fut posée – un signal clair, écrit Allison, que le travail «était considéré comme sans importance». Le plus grand défi était que la puissance du lysozyme était limitée aux bactéries qui n’étaient pas pathogènes pour les humains; il s’est avéré inefficace contre des mastodontes mortels comme les staphyloques. Cela n’aidait pas que le style de conférence du scientifique soit réservé et sans prétention.

Néanmoins, Fleming a poursuivi ses études. Il était convaincu que le lysozyme avait beaucoup à apprendre sur la mécanique du système immunitaire, et il découvrirait bientôt que l’apparition de la plaque de culture de lysozyme reviendrait sous l’apparence de la pénicilline. Le 3 septembre 1928, après être retourné à son laboratoire après ses vacances d’été, Fleming a remarqué quelque chose qu’il avait déjà vu: une substance inhibant la croissance des bactéries. Il savait qu’il avait besoin de faire attention.

Au Alexander Fleming Laboratory Museum de Londres, la salle est conservée pour ressembler à ce qu’elle était le jour où Fleming a découvert la moisissure qui a lancé la révolution antibiotique. Mais le conservateur Kevin Brown tient d’abord à informer les visiteurs de la découverte moins connue du scientifique. Brown commence ses tournées en 1921, avec l’histoire du mucus, des citrons et des larmes. «Le point sur le lysozyme est que c’est ce qui a intéressé Fleming à la pénicilline», dit-il. «Il a toujours dit que son meilleur travail en tant que scientifique avait été fait sur le lysozyme.»

Debout dans le laboratoire de 12 pieds carrés, on peut imaginer Fleming penché sur son établi, une cigarette qui pend de ses lèvres. Le scientifique avait l’habitude de taquiner Allison sur le fait de nettoyer sa table et de jeter ses plaques et tubes de culture à la fin de la journée. Fleming était intentionnellement désordonné, car il voulait voir si quelque chose de surprenant se produisait. Aujourd’hui, certaines de ses boîtes de Pétri originales se trouvent dans l’espace de travail encombré, captant la lumière du soleil qui pénètre par une fenêtre – un joli rappel de la foi du scientifique dans le hasard.

La biologie moléculaire nous sauvera bientôt, nous l’espérons, de la pandémie. Mais se concentrer sur votre cible n’est pas la seule façon d’avancer, comme Fleming l’a prouvé à plusieurs reprises. Vous devrez peut-être laisser les choses au hasard et vous aventurer dans l’inconnu. «On trouve parfois», a-t-il dit, «ce que l’on ne cherche pas».

Ceci est un article d’opinion et d’analyse.

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