Un cantaloup moisi a commencé à changer le destin de l'humanité...

La découverte de la pénicilline est probablement l’accident le plus célèbre de l’histoire de la science. Une boîte de Petri contaminée a rappelé aux gens les contributions du biologiste écossais Fleming. En fait, depuis la découverte et la purification de la pénicilline jusqu’à sa production à grande échelle, c’est une série de coïncidences qui ont conduit à la pratique médicale de cette grande découverte. Parmi eux, un cantaloup moisi a changé le destin de l’humanité.

Écrit par | Pikachu Bulbizarre

Musée du laboratoire Fleming à l'hôpital St Mary's, Londres. | Source de l'image : St. Mary's Hospital, Londres

Hôpital St. Mary, Londres, Royaume-Uni. Cachée ici se trouve une petite pièce qui commémore l’une des découvertes les plus importantes de l’histoire de la médecine : un moule qui a changé le monde et sauvé des millions de vies.

Pour commémorer Alexander Fleming et sa contribution historique à la découverte de la pénicilline, un petit musée a été construit à l'hôpital St. Mary's où Fleming a découvert la pénicilline. Le musée recrée le laboratoire où Fleming a découvert la pénicilline en 1928, y compris son microscope, ses boîtes de culture et d'autres équipements expérimentaux, et même une réplique de la cigarette qu'il n'a jamais posée pendant qu'il travaillait.

Des échantillons congelés de l'isolat original de Fleming, nommé Penicillium rubens IMI 15378, sont conservés dans des collections du monde entier, mais la pénicilline n'est pas produite aujourd'hui à partir de la souche qu'il a découverte. En fait, la souche qui sous-tend la production actuelle de pénicilline, évaluée à plusieurs milliards de dollars, provient d’un cantaloup moisi sur un marché de Peoria, dans l’Illinois, au début des années 1940.

Tout comme beaucoup de choses que nous tenons pour acquises mais qui sont indispensables (comme les rayons X et les fours à micro-ondes) sont en réalité le fruit de découvertes accidentelles : la découverte de la pénicilline est également le fruit du hasard. Il faut dire que c’est l’une des découvertes accidentelles les plus célèbres de l’histoire des sciences. Ce qui est encore plus étonnant, c’est que, depuis la première découverte de la pénicilline, chaque développement majeur qui a suivi a semblé être plein d’aventures. Le biographe Gwyn Macfarlane a décrit le processus comme « une chaîne d’événements presque incroyable ». Avant l’avènement des antibiotiques, même la plus petite coupure pouvait être mortelle pour un humain. La découverte et la production de masse de la pénicilline ont non seulement immédiatement sauvé la vie d’innombrables soldats à la fin de la Seconde Guerre mondiale, les empêchant de mourir d’une infection, mais ont également eu des effets à long terme qui nous affectent encore aujourd’hui.

Antibiotiques : la préquelle

Dans l’Antiquité, tant en Chine qu’à l’étranger, les phénomènes échappant à la compréhension et au contrôle humains étaient souvent interprétés comme une « punition des dieux » ou une « malédiction du diable ». C’est ainsi que les infections causées par des micro-organismes existaient avant la découverte des antibiotiques. Étant l’une des principales causes de maladie et de décès chez l’homme depuis des milliers d’années, « l’infection » était autrefois bien plus redoutée que le cancer que nous craignons aujourd’hui.

On pense généralement que la pénicilline a été le premier antibiotique découvert et utilisé dans l’histoire de l’humanité, mais en réalité, ce n’est pas le cas. Les humains ont essayé d’utiliser des micro-organismes pour traiter les maladies infectieuses en « combattant le poison par le poison », et il existe des traces de cela il y a des milliers d’années en Serbie, en Chine, dans la Grèce antique et dans l’Égypte ancienne. Le papyrus égyptien antique d'Eber (vers 1550 av. J.-C.) décrit l'utilisation de pain moisi et de terre pour traiter les infections. De même, des traces de tétracycline ont été détectées dans des ossements humains découverts dans l’oasis de Dakhla en Égypte, ce qui suggère que les humains anciens ont peut-être ingéré cet antibiotique naturel d’une manière ou d’une autre.

Dans l’histoire moderne, le premier antibiotique extrait avec succès de la nature à l’aide de méthodes scientifiques modernes n’était pas la pénicilline, mais l’acide mycophénolique. En 1893, le médecin et microbiologiste italien Bartolomeo Gosio a isolé cet antibiotique solide cristallin de Penicillium glaucum (maintenant appelé P. brevicompactum) alors qu'il étudiait la pellagre. Les recherches menées à l’époque ont montré que l’acide mycophénolique non seulement inhibe la croissance de Bacillus anthracis, mais possède également de multiples propriétés telles qu’antivirales, antifongiques, antitumorales et antipsoriasis.

Les gens se souviennent généralement de diverses « premières » et les félicitent. Alors pourquoi la pénicilline et son découvreur Fleming n’ont-ils pas été les premiers, mais ont-ils remporté le prix Nobel, ont-ils été mentionnés dans les manuels scolaires et sont-ils toujours loués par des gens du monde entier ? D’une part, bien que la pénicilline n’ait pas été la première, c’est l’antibiotique le plus utilisé, celui qui a l’impact le plus important et le plus étendu au monde et celui qui sauve le plus de vies ; d'autre part, l'histoire de la découverte et de l'application de la pénicilline a une « histoire » irremplaçable : elle implique la guerre, la politique, le capital, la science, les sciences humaines et l'éthique ; il s’agit de la gloire des nouveaux médicaments qui sauvent des vies, ainsi que de l’impuissance de la fin de la médecine. Toute l'histoire, qui commence avec l'éclair d'inspiration du scientifique, est entrelacée d'une série de hauts et de bas de coïncidences. Avec une intrigue comme celle-ci, s'il y a un scénariste prêt à sacrifier ses cheveux et un groupe d'acteurs fiables, cela peut certainement être transformé en un blockbuster comme "Oppenheimer".

La première coïncidence dans la découverte de la pénicilline : une boîte de culture bactérienne contaminée

Un jour ordinaire de septembre 1928, Alexander Fleming, qui faisait toujours des expériences, venait de rentrer au laboratoire après deux semaines de vacances. Il a soudainement découvert qu'en raison d'une négligence, une plaque de bactéries qu'il élevait contenait des moisissures de différentes tailles. En termes simples, les sujets expérimentaux avaient des cheveux qui poussaient. Au départ, il voulait le jeter, mais il a remarqué par hasard qu'autour d'un des gros amas de moisissure, il y avait une « zone transparente » régulière, et qu'à l'extérieur de cette zone transparente, les bactéries se développaient bien. En d’autres termes, les bactéries présentes dans ce cercle de la zone pellucide semblaient être mortes par lyse.

« Les colonies de staphylocoques sont devenues transparentes et étaient manifestement en cours de lyse… Après une ou deux semaines d’incubation à température ambiante, le bouillon de moisissure a montré une activité antibactérienne marquée contre une variété de pathogènes courants, avec des effets à la fois bactéricides et bactériolytiques », a écrit Fleming dans un article de 1929 paru dans le British Journal of Experimental Pathology.

Une tache de moisissure et la « zone de mort bactérienne » environnante sur une plaque de culture bactérienne. | Source de l'image : Internet

Pourquoi?

Fleming pensait que la moisissure pouvait produire une substance mortelle pour les bactéries. Grâce à l'identification des espèces, il a déterminé que la moisissure était Penicillium notatum et a nommé pour la première fois la substance qu'elle sécrétait et qui pouvait tuer les bactéries « pénicilline ». Est-ce que tous les champignons ont cette capacité ? Fleming a rapidement essayé de cultiver plusieurs autres moisissures pour voir si elles pouvaient avoir le même effet sur les bactéries, mais il s'est avéré que seul le type de Penicillium qui avait contaminé ses sujets avait cette capacité.

Chaque avancée scientifique qui change le monde semble échapper à la connaissance de l’époque où elle est proposée pour la première fois et n’est donc souvent pas reconnue. L’article de recherche de Fleming sur la pénicilline de 1929 n’a pas attiré beaucoup d’attention à l’époque. Il a présenté avec enthousiasme ses recherches au Medical Research Club de Londres, mais aucun membre du public n’a posé de question.

Bien que les expériences aient montré que la pénicilline avait des effets antibactériens, et que Fleming ait également observé et enregistré en détail les effets de la moisissure sur les bactéries, si la pénicilline dans la boîte de culture n'était pas séparée, son effet ne pouvait pas être véritablement vérifié, et le « miracle » de la pénicilline resterait à jamais dans les notes et les papiers. Au cours des années suivantes, Fleming a essayé tous les moyens possibles, mais n’a pas réussi à isoler avec succès cette substance antibactérienne. Les recherches sur la purification de la pénicilline semblaient avoir atteint un mur insurmontable.

Fleming n’a pas travaillé de manière isolée. Il a demandé l’aide d’autres chercheurs célèbres dans le domaine, mais tous ont arrêté leurs recherches après avoir essayé. La raison est que, bien que la communauté universitaire reconnaisse que l’effet antibactérien de la pénicilline dans les expériences est réel, la pénicilline semble être « instable » et ne peut pas être purifiée ou produite en masse en grandes quantités, de sorte qu’elle ne pourra jamais être utilisée en médecine clinique.

Malheureusement, malgré les efforts répétés de Fleming, il n’a pas réussi à purifier la pénicilline. En 1931, il est contraint d'interrompre ses recherches sur la pénicilline, mais il conserve encore une dernière lueur d'espoir. Il a annoncé au monde que quiconque souhaitant tenter à nouveau d’isoler la pénicilline pouvait fournir gratuitement des échantillons de moisissures.

Fleming cultive des bactéries. | Source de l'image : TheScientist.com

La deuxième coïncidence dans la découverte de la pénicilline : un article récupéré dans la « poubelle »

Au cours des dix années qui ont suivi, les articles de recherche sur la pénicilline ont été jetés à la poubelle par la communauté universitaire et presque personne ne s'y intéresse.

Howard Florey, qui travaille à l’Université d’Oxford, s’intéresse depuis longtemps à la relation entre les bactéries et les moisissures. En 1938, alors qu'il parcourait tranquillement la littérature dans ce domaine, il tomba par hasard sur l'article de Fleming sur le Penicillium publié dans le British Journal of Experimental Pathology dix ans auparavant. Comme un choc électrique, il sentit que le contenu de ce document recelait un énorme potentiel qui n’attendait qu’à être découvert. Avec ses deux assistants, Ernst Chain et Norman Heatley, ils ont découvert l'histoire de la recherche sur la pénicilline, ont commencé à étudier les conditions de croissance de Penicillium et ont initialement isolé une petite quantité de pénicilline.

Grâce à des expériences sur des animaux, ils ont découvert pour la première fois que la pénicilline pouvait tuer efficacement les infections bactériennes chez la souris, sans pratiquement aucun effet secondaire. En 1940, l’équipe d’Oxford avait réussi à déterminer les conditions de croissance optimales pour Penicillium, à purifier la pénicilline et à démontrer qu’elle pouvait protéger les souris contre trois infections bactériennes mortelles.

Florey (rangée du fond, deuxième à partir de la gauche), Chane (rangée du fond, deuxième à partir de la droite) et les membres de l'équipe de pénicilline d'Oxford.丨Source de l'image : wiki

Le succès des expériences sur les animaux les a incités à mener des essais cliniques sur l’homme. Il se trouve que Florey et ses collègues ont appris qu'un patient hospitalisé dans un hôpital d'Oxford en raison d'une infection à Staphylococcus aureus avait développé une septicémie et était gravement malade. En dernier recours, ils décidèrent de lui administrer un traitement expérimental à la pénicilline, et ce patient devint ainsi la première personne à être traitée à la pénicilline. Son nom était Albert Alexander.

Le 12 février 1941, des chercheurs ont administré de la pénicilline à Alexander pour la première fois. C'était comme par une intervention divine. En moins d’une journée, l’état du patient s’est considérablement amélioré et aucun effet secondaire n’a été constaté ! Malheureusement, la dose théorique de pénicilline nécessaire pour traiter une infection systémique équivaut à la culture de 2 000 litres de moisissure Penicillium. Lorsque les stocks limités de pénicilline furent épuisés, la bactérie réapparut, l'infection s'aggrava et Alexandre décéda malheureusement. (En tant que première personne à recevoir un traitement à la pénicilline, Alexandre apparaît également souvent dans la découverte historique de la pénicilline, mais son histoire contient également des malentendus. Pendant longtemps, les données ont dit que son infection était causée par des égratignures causées par les épines des rosiers dans le jardin, mais en fait, c'est parce que le poste de police a été bombardé et qu'il a été griffé par des éclats d'obus, ce qui a provoqué l'infection. Voir « Pourquoi le premier patient qui a reçu un traitement clinique à la pénicilline est-il mort ? »)

Bien que la pénicilline n’ait pas été totalement efficace dans ce cas, l’énorme potentiel de la pénicilline a sans aucun doute révélé la pointe de l’iceberg. Cependant, même si cette affaire aboutit, les cas individuels ne peuvent à eux seuls convaincre la communauté médicale. Pour confirmer les résultats des premiers essais, des essais cliniques à plus grande échelle du médicament sont impératifs. Les essais à grande échelle impliquent une demande énorme de pénicilline. Les chercheurs ont réalisé qu’à moins de trouver un moyen de produire en masse cette substance presque magique, l’efficacité de la pénicilline resterait une théorie.

À cette époque, l’ensemble de l’industrie chimique du Royaume-Uni avait été détruite par la Seconde Guerre mondiale ou répondait entièrement aux besoins de production de la guerre. La production à grande échelle de pénicilline au Royaume-Uni n’était tout simplement pas réalisable, alors Florey a dû se tourner vers l’étranger. Après de nombreux rebondissements, avec le soutien de la Fondation Rockefeller, Florey et Heatley ont traversé l'océan à l'été 1941, à la veille de l'entrée des États-Unis dans la Seconde Guerre mondiale, pour voir s'ils pouvaient poursuivre cette cause inachevée aux États-Unis.

Cette collaboration transatlantique a marqué un tournant important pour la pénicilline, qui est passée du laboratoire au champ de bataille et a finalement changé la médecine mondiale.

La troisième coïncidence dans la découverte de la pénicilline : des cantaloups pourris sur un marché de Peoria

De la découverte de la pénicilline dans une boîte de Petri à la capacité de la purifier en quantité suffisante pour tenter de traiter des maladies, cette étape, qui paraît facile, a pris plus de dix ans aux scientifiques.

Les amis de Florey et Heatley dans le milieu universitaire leur ont présenté un laboratoire doté d'une certaine accumulation technique dans le domaine de la fermentation, à savoir le Northern Regional Research Laboratory (NRRL) du ministère de l'Agriculture à Peoria, dans l'Illinois, aux États-Unis. S'engager sur cette voie est déterminant pour le succès ultérieur.

Sous la direction du directeur du laboratoire Orville May, Heatley est resté aux États-Unis et a travaillé avec l'équipe expérimentale pour résoudre le problème. Comme le dit le proverbe, chaque profession a sa spécialité. En quelques semaines seulement, l’équipe a rapidement augmenté la production de pénicilline en remplaçant le saccharose par du lactose dans le milieu de culture, en ajoutant de la bouillie de maïs au milieu de fermentation et en ajoutant des précurseurs de la pénicilline (comme l’acide phénylacétique).

Cependant, l’équipe de recherche n’était toujours pas satisfaite. La méthode de culture de moisissures à la surface du milieu de culture était encore inefficace. Si la « culture de surface » pouvait être changée en « culture par immersion », c'est-à-dire que les bactéries (comme Penicillium) étaient complètement immergées dans un milieu de culture liquide pour la culture, les substances du milieu de culture pourraient être utilisées plus pleinement, permettant à la production de pénicilline d'atteindre une augmentation « exponentielle ». En d’autres termes, il passe de la « culture bidimensionnelle » à la « culture tridimensionnelle » pour réaliser une « attaque dimensionnelle ascendante ». Malheureusement, la souche de Penicillium du Royaume-Uni n’était pas bien adaptée à l’environnement de culture par immersion et son rendement était encore plus faible, ne produisant que des traces de pénicilline.

Après de nombreuses discussions, l’objectif principal des chercheurs est passé de « l’évolution de la technologie » à « l’évolution des souches ».

Différentes souches ont des propriétés et des rendements différents, et le laboratoire a examiné le stock de diverses souches de Penicillium et a trouvé une souche de pénicilline qui avait un rendement décent en culture immergée. Mais l'équipe de recherche n'est toujours pas satisfaite : le monde est si grand, est-il possible que la souche la plus parfaite de Penicillium soit cachée dans un coin inconnu ? Le laboratoire a donc commencé à chercher des moyens de tirer parti du pouvoir d'un plus grand nombre de personnes, a lancé une recherche mondiale de « souches de pénicilline à haut rendement » et a demandé l'aide de l'armée pour le transport. Bientôt, des échantillons arrivèrent du monde entier pour isoler la moisissure.

À cette époque, la plus grande coïncidence dans l'histoire de la découverte et de l'application de la pénicilline s'est produite, et c'était assez ironique : ils ont isolé la meilleure souche d'un cantaloup poilu dans un marché de producteurs près du laboratoire (NRRL 1951).

La souche de ce melon pourri (Penicillium chrysogenum, traduit en chinois par Penicillium chrysogenum) produisait 200 fois plus de pénicilline que la souche découverte par Fleming à l'époque. En induisant des mutations génétiques dans la souche par irradiation aux rayons X, ils ont finalement obtenu un « super Penicillium » avec un rendement 1 000 fois supérieur à celui de la souche initiale.

Aussi intelligents que soient Heatley et ses collègues chercheurs, ils n'auraient pas pu imaginer que la souche « trésor » qu'ils recherchaient n'était pas loin, mais juste devant eux, dans cette ville américaine où se trouvait le laboratoire de collaboration de recherche qui semblait avoir commencé par hasard. Ce melon moisi et pourri, vendu sur le marché fermier de la ville, constitue la « bouée de sauvetage » de millions de personnes.

Alors, qui a découvert ce melon pourri ? Le découvreur devrait également faire partie de cette histoire accidentelle légendaire. Le premier rapport dans le journal local faisait état de la technicienne du NRRL, Mary Hunt, surnommée « Moldy Mary ». Elle a décrit plus tard les détails de la façon dont elle a découvert le melon pourri dans un article de 1962, mais elle a cité de manière incorrecte le numéro de la bactérie ; et plus tard, un autre expert de laboratoire, Kenneth B. Raper, a attribué le mérite à une femme locale qui avait apporté le melon pourri au laboratoire. Alors, qui est la vraie Moldy Mary reste une question non résolue.

À gauche : Le tableau de Douglas Gosslein (1948) montre la scientifique américaine Mary Hunt inspectant un cantaloup au marché à la recherche d’une souche appropriée de Penicillium. Image de droite : un cantaloup moisi, qui contient les pailles qui ont sauvé la vie d'innombrables personnes. | Source de l'image : Science History Institute, AdobeStock

La dernière poussée : la Seconde Guerre mondiale

Pendant que son bon ami Heatley travaillait jour et nuit sur des recherches au laboratoire, Florey était également occupé. Il a visité de nombreux géants pharmaceutiques américains, essayant de susciter leur intérêt pour la production de pénicilline.

À cette époque, trois sociétés aux États-Unis (Merck, Squibb et Eli Lilly) avaient déjà mené des recherches préliminaires sur la pénicilline avant l’arrivée de Florey, et Pfizer se préparait également à mener des programmes de recherche connexes. Mais le capital est avant tout à la recherche du profit. Les résultats expérimentaux limités de la pénicilline et les énormes difficultés de la production de masse ont empêché les sociétés pharmaceutiques de voir le potentiel de profit et elles n'étaient pas disposées à y consacrer trop d'efforts.

Florey n’était naturellement pas disposé à accepter cela. Afin de permettre à la pénicilline de faire l’objet d’essais cliniques en tant que médicament le plus rapidement possible, le processus de production industrielle de masse devait être prioritaire.

Une fois de plus, les relations de Florey dans le monde universitaire se sont révélées puissantes. Afin d'obtenir de l'aide, il rendit visite à son vieil ami de l'Université de Pennsylvanie, le professeur Alfred Newton Richards, qui était également le commandant en second des affaires médicales de l'université à l'époque. Plus important encore, Richards était le président du Comité de recherche médicale (CMR) du Bureau de la recherche scientifique et du développement (OSRD), une agence du gouvernement fédéral des États-Unis conçue pour mener des recherches scientifiques à des fins militaires pendant la Seconde Guerre mondiale. D’un côté, Richards avait un grand respect académique pour Florey et faisait entièrement confiance à son jugement professionnel sur la valeur potentielle de la pénicilline. D’autre part, dans le contexte de la Seconde Guerre mondiale, il a clairement perçu l’énorme potentiel médical de la pénicilline dans le domaine militaire.

Au nom du gouvernement américain, Richards a recontacté les quatre sociétés pharmaceutiques qui avaient frustré Florey (Merck, Squibb, Eli Lilly et Pfizer) et leur a dit que si elles reprenaient la production de pénicilline, elles serviraient l'intérêt national et pourraient peut-être obtenir à nouveau un soutien fédéral. Après plusieurs rencontres avec certaines des figures de proue de l'industrie pharmaceutique américaine, les géants pharmaceutiques se sont peu à peu convaincus de la valeur potentielle de la pénicilline, se sont enthousiasmés et ont finalement commencé à construire une usine pour tenter de réaliser une production de masse.

L’une des premières pénicillines produites en masse dans l’histoire de l’humanité. | Source de l'image : Mayo Clinic

Les efforts incessants de Heatley et Florey ont rapidement porté leurs fruits. En mars 1942, avec le soutien de l’OSRD, les sociétés pharmaceutiques avaient produit suffisamment de pénicilline pour traiter complètement le premier patient infecté ; en juin 1942, dix autres cas avaient été traités.

La pénicilline possède des capacités puissantes et s’est avérée efficace dans le traitement de diverses infections, notamment les infections streptococciques, staphylococciques et gonococciques ; Dans le même temps, les secteurs civil et militaire américains ont tous deux établi la valeur de la pénicilline dans le traitement des infections chirurgicales et des plaies.

Avant cela, la plupart des décès en temps de guerre n’étaient pas directement causés par un traumatisme, mais par des infections incontrôlables. Au cours de la Première Guerre mondiale, le taux de mortalité causé par la pneumonie bactérienne était de 18 % ; Au cours de la Seconde Guerre mondiale, lorsque la pénicilline était largement utilisée sur les lignes de front, le taux de mortalité dû à la pneumonie bactérienne a rapidement chuté à moins de 1 %.

La pénicilline est devenue le facteur clé qui a permis de sauver d’innombrables vies de soldats blessés pendant la Seconde Guerre mondiale et peut être décrite comme une « arme secrète » plus puissante que les fusils et les canons.

En 1945, Fleming, Florey et son étudiant Charn ont remporté le prix Nobel de médecine pour leurs recherches sur la pénicilline. Dans son discours de remerciement, Fleming a déclaré que s'il n'y avait pas eu la contamination accidentelle de sa boîte de Pétri, qui l'a conduit à un laboratoire américain, et à la chercheuse de laboratoire Mary Hunt qui a découvert accidentellement le cantaloup moisi, et si la recherche sur la pénicilline avait répondu aux besoins de la production de masse en raison du déclenchement de la guerre, toutes ces coïncidences auraient rassemblé les gens, et les gens n'auraient peut-être pas pu profiter de ce miracle médical.

Lauréat du prix Nobel de physiologie ou médecine en 1945. | Source : Bio Based Press

Résistance à la pénicilline : l'épée de Damoclès qui court parallèlement à la recherche et au développement

Dans la boîte de culture bactérienne contaminée de Fleming, une « zone de mort bactérienne » est apparue autour de la masse de moisissure, comme si les bactéries proches de la moisissure étaient tuées de manière fragile. En fait, une autre guerre se déroule également en silence : des « super bactéries » résistantes à la pénicilline y sont cultivées.

Dans son discours d'acceptation du prix Nobel de physiologie ou médecine de 1945, Fleming exprima son inquiétude et avertit tout le monde que même si les antibiotiques sont bons, il ne faut pas en abuser car les bactéries ont commencé à développer une résistance à leur égard. La soi-disant « résistance aux médicaments » fait référence au phénomène selon lequel les bactéries perdent leur sensibilité aux effets destructeurs (bactéricides) ou inhibiteurs de croissance (bactériostatiques) des antibiotiques. Lorsque la souche principale de l’infection est résistante à un certain antibiotique, l’infection peut devenir incurable, avec de graves conséquences.

Après sa production en masse, la pénicilline a été largement utilisée dans le monde entier. En 1949, la production annuelle de pénicilline aux États-Unis dépassait 130 000 milliards d’unités, ce qui était suffisant pour traiter au moins 100 millions d’infections à l’époque. Le prix a également chuté de 20 dollars pour 100 000 unités en 1943 à moins de 10 cents.

Cependant, au cours de la même période, le Staphylococcus aureus résistant à la pénicilline a commencé à se propager largement, incitant les scientifiques à développer des médicaments alternatifs tels que la méthicilline. Cependant, après 1950, la « superbactérie » résistante à la méthicilline, le Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM), a fait sa première apparition dans le monde. Son traitement clinique est encore difficile et les médicaments disponibles sont limités.

Les antibiotiques peuvent tuer la grande majorité des bactéries responsables de la maladie chez un patient, mais certaines bactéries génétiquement moins sensibles aux effets du médicament survivront. Ces bactéries peuvent continuer à se multiplier ou à transmettre leur résistance à d’autres bactéries de la même espèce par un processus appelé échange de gènes. Ces souches résistantes peuvent prospérer parce que les antibiotiques tuent ou réduisent leurs concurrents plus vulnérables. Le résultat final est l’émergence d’infections bactériennes chez l’homme qui ne peuvent être traitées avec un ou même quelques antibiotiques. L’utilisation indiscriminée et imprécise des antibiotiques facilite la propagation de cette résistance bactérienne.

À l’aube du XXIe siècle, le problème de la résistance aux médicaments est devenu de plus en plus grave et constitue une menace majeure pour la santé publique mondiale. De nos jours, les souches résistantes aux médicaments ne se limitent pas aux environnements hospitaliers, mais se propagent également dans la communauté. Il existe même des « bactéries pan-résistantes » qui sont résistantes à de multiples antibiotiques, comme les entérobactéries résistantes aux carbapénèmes (CRE), qui sont presque incurables avec les antibiotiques existants. Une étude statistique publiée dans The Lancet en septembre 2024 a montré qu'entre 1990 et 2021, en moyenne un million de personnes mouraient chaque année d'infections bactériennes résistantes aux médicaments, et ce nombre doublera pour atteindre deux millions par an d'ici 2050. Si cette estimation se poursuit, d'ici 2050, près de 40 millions de personnes dans le monde auront perdu la vie à cause d'infections par des bactéries résistantes aux médicaments. Ce chiffre terrifiant est proche du nombre de morts de la pandémie de grippe de 1918.

Cela semble être un paradoxe : plus les antibiotiques sauvent de vies, plus les bactéries résistantes causent de dommages. Dans le domaine du traitement des infections, où sera le prochain rayon de lumière qui éclairera la voie à suivre ?

Peut-être que tout comme la découverte de la pénicilline, une méthode pour surmonter la résistance bactérienne attend que les humains la découvrent à un moment donné de la chronologie historique. Nous devrions cependant apprendre des scientifiques qui ont travaillé dur pour développer et promouvoir la pénicilline il y a cent ans, et nous souvenir de leurs efforts inévitables et de leur persévérance derrière certains événements accidentels. Ce sont eux qui ont permis à une coïncidence après l’autre de devenir une légende dans l’histoire de la science.

Épitaphe d'Alexander Fleming, le découvreur de la pénicilline. | Source de l'image : CEphoto, Uwe Aranas

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