Sbagliando si impara, e talvolta si vince il Nobel, basta un pizzico di osservazione

Oggi la nostra macchina del tempo ci porta indietro fino ai primi decenni del 1900, un mondo lontano da quello che conosciamo oggi. La Grande Guerra ha ucciso – a causa di tifo, influenza, malaria e altre malattie – cinque volte più soldati di quelli che sono, più o meno eroicamente, caduti sotto i proiettili e celebrati in catastrofici bollettini di guerra. Si stima che, in tutto, siano morti da 15 a 20 milioni di esseri umani. 

Poi arriva la pace. Mentre il mondo tenta di rimettersi in piedi, i soldati sopravvissuti tornano finalmente ad abbracciare le loro famiglie portandosi dietro la febbre spagnola che, da sola, si porta via altri 50 milioni di vite.

Non ci sono antibiotici, molte malattie contagiose sono sentenze di morte senza appello, anche le infezioni più comuni sono spesso letali. I batteri sono stati scoperti da Antonie van Leeuwenhoek nel lontano 1676; ma non si sa bene come fermarli se non bollendo selvaggiamente gli indumenti e le cose entrate in contatto coi malati. In questo scenario si inserisce un uomo che, con una distrazione da laboratorio, ma anche con tanto cervello, ha cambiato per sempre il corso della medicina. Il suo nome è Alexander Fleming.

Un giovane genio

Fleming nasce nel 1881 in una fattoria nelle Highlands scozzesi. Un bel contrasto: da un lato, la campagna tranquilla con i suoi prati verdi e le montagne maestose, dall’altro, un ragazzo che da giovane, con grande curiosità, si consuma gli occhi sui libri di medicina. Non è una forma metaforica: porterà sul naso un paio di grandi e spessi occhiali per tutto il resto della sua vita. Occhiali che odia al punto che, quando diventerà famoso, cercherà di sfilarsi al volo appena qualcuno sta per fotografarlo. Ma ora nessuno vuole farsi un selfie con lui.

Non è un rampollo privilegiato: rimasto orfano del padre a sette anni, cresce con la madre e i fratelli più grandi che cercano di assecondare come possono la sua passione per lo studio; passione che lo porta ad entrare nell’accademia di Kilmarnock a soli dodici anni.

Fleming non si ferma. Grazie ai risparmi accumulati lavorando nell’ufficio di uno spedizioniere e a un gruzzoletto inaspettatamente ereditato da un lontano zio, si iscrive alla St. Mary’s Medical School di Londra, dove la sua carriera inizia davvero a prendere forma. Dopo una laurea nel 1906, decide di dedicarsi alla ricerca scientifica, un campo che ai tempi non era esattamente il più sexy o remunerativo della medicina. Ma, come spesso accade, è proprio dove ci sono meno aspettative che accadono le scoperte più straordinarie.

Medicina di guerra

Scoppia la Prima Guerra Mondiale – che allora viene chiamata semplicemente La Grande Guerra, perché nessuno può immaginarsi che, solo pochi anni dopo, il mondo precipiterà in una ancora più grande. Fleming, chiamato alle armi dall’Esercito di Sua Maestà, presta servizio come medico. Negli ospedali da campo, a poca distanza dalla prima linea, il nostro osserva sgomento le infezioni che devastano i soldati. La strage maggiore si consuma non nelle trincee ma nelle retrovie, dove le ferite infette mietono la maggior parte delle vittime. Fleming fa quello che può fare un medico di guerra: cerca di strappare alla morte quanti più soldati possibile, osserva le infezioni con occhi attenti e comincia a sviluppare una conoscenza diretta dei batteri e di come si comportano quando danno l’assalto al corpo umano.

Nel frattempo, le tecniche chirurgiche migliorano; ma i batteri, imprevedibili e difficili da eliminare, sono un nemico invisibile e pervasivo, soprattutto nelle precarie condizioni igieniche in cui si trovano fangosi ospedali da campo a poca distanza dalla linea del fuoco. Non resta che sperimentare: i medici provano vari metodi e diversi trattamenti, ma con scarso successo. In questo scenario, Fleming continua a riflettere sulle sue osservazioni, ma la vera svolta avverrà solo qualche anno dopo, quando tornerà al suo laboratorio in tempo di pace. Ed è qui che il destino, e un pizzico di c… fortuna, ci mettono lo zampino.

Opsss: un errore di laboratorio

Il 28 settembre 1928 è il giorno che cambia la storia della medicina, ma Fleming ancora non lo sa. Nei giorni precedenti, nel suo laboratorio al St. Mary’s Hospital di Londra, sta lavorando con colture di Staphylococcus aureus, un aggressivo batterio che causa infezioni cutanee. Si sta preparando per godersi una meritata vacanza nel Suffolk con la sua famiglia. Ma è in ritardo. Andandosene frettolosamente, dimentica di coprire alcune colture di questi batteri. 

Quando ritorna in laboratorio, all’alba del 28 settembre, trova che gli stafilococchi si sono moltiplicati a dismisura in tutte le piastre di Petri nelle quali si trovano in cultura, ma anche che una sola di queste è accidentalmente contaminata da una muffa che produce una sostanza biancastra. Nessun dramma – è solo un errore, dopo tutto. Mentre sta per buttarla via, nota che, intorno alla muffa, c’è un’area di coltura completamente priva di stafilococchi. Che cosa sta succedendo? Perché mai questi quasi indistruttibili batteri non osano colonizzare il brodo di coltura vicino a quella strana muffa? Perché battono in ritirata, o, meglio, muoiono sul campo, appena prende un pizzico di quella muffa e la deposita, come in un assalto alle spalle, nelle retrovie di un’altra colonia?

Dopo un po’ di esperimenti e analisi, Fleming capisce che la muffa in questione è un tipo di Penicillium, che solo nel 2011 viene definitivamente classificato come chrysogenum o rubens. L’area senza batteri è dovuta alla capacità di questa muffa di produrre una sostanza che uccide i batteri. Con il tempo, e grazie alla sua straordinaria abilità da ricercatore, Fleming riesce a isolare e identificare il composto chimico biancastro che la muffa produce: la penicillina. Questa è in grado di eliminare senza pietà non solo lo stafilococco, ma anche i batteri che causano la polmonite, la febbre scarlatta, la meningite, la difterite e pure la gonorrea, che i soldati sopravvissuti alla guerra avevano esportato in tutto il mondo.

Ecco come un errore di laboratorio, di quelli che ogni scienziato ha fatto almeno una volta, ha portato alla scoperta del primo antibiotico ed ha rivoluzionato la medicina, ma solo grazie allo spirito di osservazione di chi stava per scaraventare via tutto.

Non basta fare un errore, occorre moltiplicarlo

Sebbene la scoperta sia impressionante, la penicillina non è ancora pronta per essere utilizzata come farmaco. La produzione di massa, infatti, si rivela un grosso problema. Nel 1939, dopo anni di ricerche, Howard Florey, chimico australiano, e il suo collega, Norman Heatley, lavorano incessantemente per produrre il farmaco su larga scala. Se Fleming è il genio dietro l’intuizione, l’inventiva e la perseveranza di Florey ed Heatley permettono all’intuizione di tradursi in realtà. E’ un lavoro di squadra, che richiede innovazioni tecnologiche, tanto ingegno e la convinzione che questa sostanza potrà salvare milioni di vite.

Nel frattempo, ecco che scoppia pure la Seconda Guerra Mondiale: la penicillina, ora disponibile in quantità più grandi, diventa una risorsa fondamentale per i soldati alleati: salva migliaia di vite durante le operazioni militari. Il mondo inizia a parlare della “magia” degli antibiotici.

Quando, nel 1945, Fleming riceve il Premio Nobel per la medicina, non si tratta solo di un riconoscimento per il suo lavoro, ma della celebrazione di una scoperta che ha cambiato il corso della storia. In un’epoca in cui le malattie infettive mietono ancora molte vittime, la penicillina segna l’inizio della fine per una miriade di malattie che, prima di quel momento, erano letali. Non pensiamo solo alle guerre ed alle epidemie, ma anche alla mortalità infantile e delle puerpere in un’epoca dove un semplice parto può rapidamente diventare una condanna a morte sia per il neonato che per la madre.

L’impatto della penicillina si misura anche in numeri: nel 1944, circa 2,3 milioni di dosi di penicillina vengono prodotte ogni mese nei soli Stati Uniti. Oggi, la penicillina e i suoi derivati sono alla base di una delle più grandi industrie farmaceutiche del mondo, la scienza della medicina antibiotica non si è fermata a quella scoperta. Si è evoluta, si è ramificata in nuovi antibiotici. Ma la penicillina è sempre lì, al centro di questa rivoluzione.

Errori + curiosità a volte cambiano la storia

E se pensiamo che solo gli scienziati meticolosi e organizzati possano fare scoperte, il caso di Fleming ci insegna una lezione importante: gli errori, soprattutto quelli fortuiti, possono essere altrettanto decisivi. 

Una piccola curiosità: la scoperta della penicillina viene spesso attribuita a un singolo momento, ma in realtà è stato il risultato di anni di studio, di esperimenti, di fallimenti e, soprattutto, di una dose straordinaria di pazienza e dedizione. 

Oggi, mentre affrontiamo nuove sfide scientifiche, ricordiamo che la scienza è fatta anche di molti errori, di innumerevoli esperimenti non riusciti, ma anche di rare intuizioni che, quando si combinano con la determinazione, possono cambiare il mondo. E se vi capita di fare un errore, ricordatevi: forse, proprio come Fleming, è il primo passo verso qualcosa di straordinario.

C’è una morale in questa storia? Forse sì: anche chi non si occupa di scienza, ma ha una passione qualsiasi, certamente ogni tanto commetterà un errore. Fleming ci insegna che, a volte, spendere qualche minuto per capire l’errore ci aiuterà certamente, se non a fare scoperte scientifiche da Nobel, almeno a … non ripeterlo più. O, insomma, quasi più…