Louis Pasteur kojarzy się z pasteryzacją. Jednak zawdzięczamy mu też szczepienia i nową dziedzinę chemii

W tym artykule:

1. Kim był Louis Pasteur?
2. Początek stereochemii
3. Na czym polega pasteryzacja?
4. Jak powstała szczepionka na wściekliznę?
5. Pierwszy zaszczepiony pacjent
6. Tragiczny los Josepha Meistera

Louis Pasteur, inaczej Ludwik Pasteur, to wszechstronny i wybitny francuski naukowiec. Większość z nas kojarzy jego nazwisko z metodą pasteryzacji, dzięki której możemy chronić żywność przed niszczącym działaniem bakterii. Jednak Pasteur jest też autorem wielu innych odkryć. Wiele z nich związanych było z przetwórstwem żywności i rolnictwem. Jego wkład w medycynę uratował miliony ludzi.

Kim był Louis Pasteur?

Ludwik Pasteur urodził się w 1822 r. Jego ojciec był skromnym garbarzem. Mimo to młody Ludwik zaczął zdobywać wykształcenie. Po studiach pracował jako nauczyciel fizyki. Potem zajmował się badaniami w dziedzinie chemii i biologii. Uważa się go za jednego z prekursorów mikrobiologii, obok niemieckiego uczonego Roberta Kocha.

Pełnił m.in. funkcję rektora uniwersytetu w Paryżu. Przez wiele lat kierował też Instytutem Pasteura, który założył w 1888 r. To do dziś jedna z ważniejszych placówek naukowych we Francji. Był też laureatem prestiżowego Medalu Copleya.

Początek stereochemii

W roku 1848 Louis Pasteur badał zachowanie soli kwasu winowego. Uczony przepuszczał przez kryształy tej substancji wiązkę światła spolaryzowanego. Czyli takiego, w którym wszystkie fale świetlne „drgają” w jednej płaszczyźnie. Pasteur wiedział już, że niektóre związki chemiczne skręcają tą płaszczyznę w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara (czyli w prawo), a inne w przeciwną stronę (czyli w lewo).

W przypadku soli kwasu winowego kluczowe było jego pochodzenie. Gdy Pasteur użył kryształów, które zsyntetyzował w laboratorium, światło nie zmieniało kierunku polaryzacji. Jeśli jednak sole pochodziły z bezpośrednio z winogron, efekt ten był już widoczny. Naturalna substancja zawsze skręcała światło w lewo.

Związek chemiczny zachowywał się inaczej, choć poza tym miał identyczne właściwości chemiczne i fizyczne. Pasteur wyodrębnił w sztucznie wytworzonych solach kwasu winowego dwie grupy kryształów, które były swoim lustrzanym odbiciem. Doszedł do wniosku, że połowa kryształów skręcała światło w lewo, a druga połowa – o identyczny kąt w prawo. Równa mieszanina obu wersji nie skręcała zatem światła w ogóle, ponieważ oba efekty wzajemnie się znosiły.

W ten sposób powstała nowa dziedzina nauki. To tzw. stereochemia, czyli chemia przestrzenna. A początek jej dały właśnie prace Pasteura. Przyniosły mu one sławę w świecie nauki.

Na czym polega pasteryzacja?

Od 1856 r. Ludwik Pasteur prowadził badania nad fermentacją i rozpadem gnilnym. Te procesy powodowały m.in. psucie się żywności. Uczony wykazał, że odpowiadają za to mikroorganizmy, a nie, jak głosił Niemiec Justus von Liebig, wyłącznie procesy chemiczne. Pasteur obalił też teorię samorództwa Félixa Poucheta. Głosiła ona, jakoby żywe organizmy powstały z materii nieożywionej.

Z konserwacją żywności wiąże się pasteryzacja. Ten proces polega na podgrzewaniu produktu do temperatury nie wyższej niż 100 st. C, by chwilę potem z powrotem go schłodzić. Wymyślił ją w 1862 r. Ludwik Pasteur, od którego nazwiska pochodzi nazwa procesu. Warto przy tym pamiętać, że już kilkaset lat wcześniej podobne zabiegi przeprowadzali Chińczycy i Japończycy. Początkowo pasteryzacja miała przede wszystkim ochronić piwo i wino przed kwaśnieniem.

Dziś pasteryzacja to jeden z najlepszych i najzdrowszych sposobów przedłużenia przydatności do spożycia. Jednak ma ona swoje wady. Pasteryzacja nie zabija wszystkich mikroorganizmów, a jedynie ogranicza ich ilość. Produkt prędzej czy później i tak się zepsuje – kiedy to nastąpi, zależy głównie od warunków, w jakich jest przechowywany.

Jak powstała szczepionka na wściekliznę?

Za najważniejsze osiągnięcie uznawane są jednak wyniki prac Pasteura z zakresu bakteriologii i wirusologii. Początkowo uczony pracował nad szczepionkami przeciwko chorobom zwierząt hodowlanych. Były to:

• cholera drobiu, wywoływana przez bakterie nazwane potem Pasteurella na cześć uczonego,
• wąglik, wywoływany przez laseczki wąglika,
• różyca u świń, wywoływana przez bakterie zwane włoskowcami.

W 1881 r. Louis Pasteur zajął się wścieklizną. Ta wirusowa choroba była wówczas nieuleczalna. Emile Roux, kolega Pasteura, stworzył szczepionkę z zabitych wirusów. Testy na psach dały świetne rezultaty. Potem Pasteur opracował preparat zawierający osłabione wirusy wścieklizny.

Lekarze początkowo nie dysponowali dobrym narzędziem do robienia zastrzyków. Dopiero w 1853 r. neurolog Alexander Wood wpadł na prosty pomysł. Naciął ukośnie igłę, którą robiono zastrzyk. Właśnie strzykawką z taką ściętą ostrą igłą aplikowano szczepionkę przeciw wściekliźnie, którą opracował Pasteur.

Pierwszy zaszczepiony pacjent

W 1885 r. do laboratorium Pasteura trafił dziewięcioletni Joseph Meister. Dwa dni wcześniej chłopak został dotkliwie pokąsany przez wściekłego psa. Zdaniem lekarzy Joseph nie miał szans na przeżycie. Chłopca czekały napady agresji i drgawek, wodowstręt i paraliż. Śmierć miała nastąpić około tygodnia od wystąpienia pierwszych objawów.

Tymczasem Pasteur prowadził już zaawansowane badania nad szczepionką przeciw wściekliźnie. Gdy w pracowni uczonego pojawił się mały Joseph, uczony postanowił zaryzykować. Zaszczepił chłopca osłabionym wirusem uzyskanym od królików laboratoryjnych. Wścieklizna nigdy się u niego nie rozwinęła.

Kolejne testy wykazały, że szczepionka Pasteura ratuje życie zainfekowanym pacjentom. Ten sukces utrwalił renomę uczonego i pozwolił założyć Instytut Pasteura w Paryżu.

Tragiczny los Josepha Meistera

Joseph przeżył i stał się pierwszym człowiekiem uratowanym przed wścieklizną dzięki szczepionce. Swego wybawcę wielbił tak mocno, że zatrudnił się jako dozorca w Instytucie Pasteura.

Niepokorna, trudna, genialna, fascynująca - wszystkie twarze Marii Skłodowskiej Curie

W pracy ambitna, chłodna, z przenikliwym umysłem naukowca. Prywatnie okaże się kobietą targaną emocjami, szalejącą z miłości i rozpaczy po utracie kochanka. Taka była podwójna noblistka...

Tam też pochowano uczonego, który zmarł w 1895 r. W roku 1940 Niemcy próbowali zmusić Meistera do otwarcia krypty Pasteura. Jednak 64-letni dozorca zrobił wszystko, by nie wpuścić hitlerowców do grobu swego dobroczyńcy. Doprowadzony do ostateczności, 14 czerwca 1940 r. popełnił samobójstwo.

Dokumenty, które odkryli i w 2013 r. w „Nature” opisali Héloïse Dufour i Sean Carroll dowodzą jednak, że dramatyczny finał tej historii nie jest prawdziwy. Meister zmarł dopiero 10 dni później. Rzeczywiście popełnił samobójstwo, ale bynajmniej nie w obronie grobu Ludwika Pasteura.

Wcześniej, na wieść o najeździe Niemców na Paryż, Meister wysłał swą żonę i córki poza miasto. Doszły go jednak słuchy, że uciekinierzy zostali zbombardowani. Mężczyzna był przekonany, że przyczynił się do śmierci swej rodziny. W desperacji otruł się gazem z piecyka. Tymczasem jego żona i córki nie zginęły. Jeszcze tego dnia wieczorem wróciły do Paryża.

Źródła: archiwum NG, Wikipedia.