Một cách tình cờ, hành trình khám phá thuốc kháng sinh đầu tiên trên thế giới bắt đầu bằng một chiếc đĩa cấy vi khuẩn bị mốc và từ đó mang đến phương pháp điều trị cho các bệnh nghiêm trọng gây chết người.

Theo Healio, vào năm 1927, Alexander Fleming, nhà khoa học Scotland đang phân tích vi khuẩn tụ cầu tại phòng thí nghiệm Khoa Tiêm chủng thuộc Bệnh viện St. Mary, London (Anh). Trước đó, ông đã nổi tiếng nhờ tìm ra lysozyme và được coi là nhà nghiên cứu xuất sắc.

Tính tình bất cẩn và đãng trí, Fleming thường xuyên để phòng thí nghiệm bừa bộn. Trước kỳ nghỉ hè năm 1928, ông chỉ xếp chồng các mẻ cấy vi khuẩn tụ cầu lên băng ghế trong góc phòng thí nghiệm mà không hề dọn dẹp. Trở về, nhà khoa học phát hiện một mẻ bị mốc. Sau khi kiểm tra dưới kính hiển vi, Fleming nhận thấy mốc đã ngăn cản sự sinh sôi của vi khuẩn khiến chúng "trở nên trong suốt và giảm dần rõ rệt".

"Thật buồn cười", Fleming nhận xét về hiện tượng mình chứng kiến. Nhà khoa học mất vài tuần nữa để nuôi thêm mốc. Ông xác định nấm mốc thuộc họ Penicillium rồi đặt tên cho chất nó tiết ra là penicillin vào ngày 7/3/1929. Fleming ghi nhận penicillin tác động đến các loại vi khuẩn như tụ cầu cùng nhiều mầm bệnh gram dương dẫn đến ban đỏ, viêm phổi, viêm màng não, bạch cầu nhưng không tiêu diệt được mầm bệnh gram âm trừ Neisseria gonorrhoeae gây bệnh lậu.

Fleming đi đến kết luận khiến giới y học chấn động: Một vài yếu tố trong penicillin không chỉ ức chế sự tăng trưởng của vi khuẩn mà, quan trọng hơn, còn chống lại các bệnh truyền nhiễm. "Khi tỉnh dậy vào sáng sớm ngày 28/9/2918, tôi hoàn toàn không có ý định tạo nên một cuộc cách mạng bằng việc khám phá ra thuốc kháng sinh hay chất giết vi khuẩn đầu tiên trên thế giới", ông kể về bước ngoặt cuộc đời. "Nhưng hình như đó chính xác là những gì tôi vừa làm".

Fleming công bố khám phá của mình vào năm 1929 trên tờ British Journal of Experimental Pathology nhưng không gây được chú ý. Ông tiếp tục nghiên cứu song việc nuôi cấy, chiết tách rất khó khăn. Bên cạnh đó, khả năng điều trị vết thương nhiễm trùng của penicillin thô tương đối hạn chế và nhà khoa học bị thuyết phục rằng penicillin không tồn tại trong cơ thể đủ lâu để diệt vi khuẩn hiệu quả. Fleming theo đuổi công trình này đến năm 1940 rồi quyết bỏ dở nhằm kêu gọi các nhà hóa học đủ tay nghề vào cuộc.

Ít lâu sau, dưới sự hỗ trợ của Chính phủ Anh, Mỹ cùng những phát hiện của Fleming, Howard Florey và Ernst Boris Chain tại Bệnh viện Radcliffe, Oxford tinh chế thành công penicillin. Tháng 3/1942, Anne Miller trở thành công dân đầu tiên được chữa khỏi bệnh nhờ thuốc kháng sinh. Penicillin được sản xuất đại trà sau trận Trân Châu Cảng, đến năm 1944 đã đủ dùng cho tất cả binh lính phe Đồng minh bị thương. Nhờ đó, tỷ lệ tử vong do viêm phổi vi khuẩn giảm từ 18% trong Thế chiến thứ Nhất xuống dưới 1% trong Thế chiến thứ Hai. Giai đoạn cuối chiến tranh, các công ty dược phẩm Mỹ sản xuất 650 tỷ đơn vị penicillin mỗi tháng.

Phòng thí nghiệm nơi Fleming tìm ra penicillin giờ trở thành bảo tàng. Ảnh: visitengland.

Từ năm 1941, giới khoa học quay lại, tìm đọc các bài viết của Alexander Fleming và công nhận ông là người phát hiện penicillin. Năm 1945, Fleming, Florey, Chain cùng nhận giải Nobel Y học. "Đôi khi người ta lại tìm ra thứ mà mình không hề trông chờ", cha đẻ thuốc kháng sinh thản nhiên bình luận. Đồng thời, ông lên tiếng cảnh báo lạm dụng penicillin có thể khiến vi khuẩn kháng thuốc.

Ngày nay, phòng thí nghiệm nơi Fleming nghiên cứu penicillin được lưu giữ thành bảo tàng. Công trình từ một lần đãng trí của ông đã thay đổi thế giới một cách đáng kinh ngạc và cho đến nay, vẫn tồn tại như "phương thuốc kỳ diệu".

Minh Nguyên