Ο Λουί Παστέρ (Louis Psteur 1822-1895) με το μνημειώδες έργο του θεμελίωσε τη “μικροβιακή θεωρία” αποδεικνύοντας τη σχέση μικροβίων και αρρώστιας.
Φωτογραφία από: noesis.edu.gr
Εισήγαγε την “παστερίωση”, τη θέρμανση του γάλακτος στους 60 βαθμούς για την εξουδετέρωση των παθογόνων μικροοργανισμών (αρχικά χρησιμοποιήθηκε στο κρασί για την αποφυγή του ξυνίσματος).
Παρασκεύασε επίσης εμβόλια ενάντια στον άνθρακα και τη λύσσα με τη χρησιμοποίηση στελεχών που είχαν εξασθενήσει μετά από διαδοχικές καλλιέργειες σε συγκεκριμένες θερμοκρασίες ή μετά από διαδοχικούς εμβολιασμούς σε πειραματόζωα.
Εργασίες στα στερεοϊσομερή μόρια και την πόλωση
Στις πρώτες του έρευνες ως χημικός, το 1848, ο Παστέρ έλυσε ένα πρόβλημα σχετικά με τη φύση του ταρταρικού οξέος. Τα διαλύματα αυτής της ουσίας που λαμβάνονταν από ζωντανούς οργανισμούς (συγκεκριμένα από τον μούστο) ήταν «οπτικώς ενεργά», δηλαδή περιέστρεφαν το επίπεδο της πολώσεως του φωτός που διερχόταν μέσα από αυτά. Αλλά το ταρταρικό οξύ που συνέθεταν οι χημικοί τεχνητά δεν είχε τέτοιο αποτέλεσμα, παρότι οι χημικές αντιδράσεις και συμπεριφορά του ήταν εντελώς οι ίδιες.
Εξετάζοντας τους μικροσκοπικούς κρυστάλλους του ταρταρικού αμμωνιακού νατρίου, ο Παστέρ πρόσεξε ότι είχαν δύο ασύμμετρες μορφές που ήταν κατοπτρικές εικόνες η μία της άλλης. Ξεχωρίζοντας υπομονετικά έναν-έναν τους κρυστάλλους με το χέρι, έφτιαξε δύο σωρούς: τα διαλύματα των κρυστάλλων του ενός σωρού περιέστρεφαν το πολωμένο φως δεξιόστροφα, ενώ τα διαλύματα των κρυστάλλων του άλλου σωρού περιέστρεφαν το πολωμένο φως αριστερόστροφα. Ανάμιξη ίσων ποσοτήτων από τις δύο μορφές δεν επηρέαζε την πόλωση του φωτός. Ο Παστέρ συνεπέρανε σωστά ότι το μόριο του οξέος και των αλάτων του ήταν ασύμμετρο και μπορούσε να υπάρχει σε δύο διαφορετικές μορφές που μοιάζουν μεταξύ τους όπως το δεξί και το αριστερό γάντι, ενώ η οργανική μορφή του αποτελείτο αποκλειστικά από τη μία μορφή. Ανακαλύφθηκε έτσι η οπτική στερεοϊσομέρεια.
Το 1854 ο Παστέρ, ανακηρύχθηκε κοσμήτορας του νέου «Κολεγίου της Επιστήμης» στην πόλη Λιλ. Το 1856 ανέλαβε διοικητής και διευθυντής επιστημονικών σπουδών στην École Normale Supérieure.
Τα μικρόβια
Ο Παστέρ απέδειξε ότι η διαδικασία που ονομάζεται ζύμωση προκαλείται από την ανάπτυξη μικροοργανισμών και ότι η ανάπτυξή τους σε διαλύματα θρεπτικών ουσιών δεν οφείλεται σε αυτόματη γένεση από άβια ύλη.
Εξέθεσε καλά βρασμένες σούπες στον αέρα μέσα σε σκεύη με φίλτρα που δεν επέτρεπαν σωματίδια από τον αέρα να έρθουν σε επαφή με το εσωτερικό τους: Κανένας μικροοργανισμός δεν αναπτύχθηκε στα θρεπτικά αυτά διαλύματα. Επομένως, όσοι μικροοργανισμοί αναπτύσσονταν σε τέτοια διαλύματα έρχονταν από έξω, ως σπόρια πάνω σε κόκκους σκόνης, και δεν παράγονταν μέσα στο διάλυμα. Αυτό ήταν ένα από τα τελικά και σημαντικότερα πειράματα που κατέρριψαν τη θεωρία της αυτόματης γενέσεως.
Μολονότι ο Παστέρ δεν υπήρξε ο πρώτος που πρότεινε τη θεωρία ότι πολλές ασθένειες προκαλούνται από μικρόβια (οι Τζιρολάμο Φρακαστόρο, Αγκοστίνο Μπάσι, Φρίντριχ Χένλε και άλλοι την είχαν προτείνει ενωρίτερα), αυτός είναι που την ανέπτυξε και, με πειράματα που έδειχναν καθαρά την ορθότητά της κατάφερε να πείσει όλη την Ευρώπη ότι ήταν σωστή. Σήμερα θεωρείται ο «πατέρας» της Βακτηριολογίας μαζί με τον Ρόμπερτ Κοχ.
Οι έρευνες του Παστέρ απέδειξαν επίσης ότι κάποιοι μικροοργανισμοί μόλυναν τα υγρά κατά τη ζύμωση. Τότε επενόησε μία διαδικασία θέρμαινε τα υγρά όπως το γάλα ώστε να σκοτώσει όλους σχεδόν τους μικροοργανισμούς που βρίσκονταν ήδη μέσα τους. Μαζί με τον Κλωντ Μπερνάρ ολοκλήρωσε την πρώτη δοκιμή στις 20 Απριλίου 1862. Αυτή η διαδικασία ονομάσθηκε παστερίωση.
Η μόλυνση των ζωικών υγρών οδήγησε τον Παστέρ να συμπεράνει ότι μικροοργανισμοί (τα μικρόβια) μόλυναν τα ζώα και τους ανθρώπους επίσης. Πρότεινε την παρεμπόδιση της εισόδου μικροοργανισμών μέσα στο ανθρώπινο σώμα, οδηγώντας έτσι τον Ιωσήφ Λίστερ στο να αναπτύξει αντισηπτικές μεθόδους στη Χειρουργική.
Το 1865 δύο παρασιτικές ασθένειες κατέστρεφαν καλλιέργειες μεταξοσκώληκα στην Αλέ της Γαλλίας. Ο Παστέρ απέδειξε μετά από χρόνια εργασίας ότι υπήρχε ένα μικρόβιο στα αυγά των μεταξοσκωλήκων που προκαλούσε τις ασθένειες και ότι η εξολόθρευσή του στις καλλιέργειες θα εξάλειφε και την ασθένεια.
Ο Παστέρ επίσης ανεκάλυψε τους αναερόβιους οργανισμούς, που μπορούν να ζουν χωρίς οξυγόνο, και η σχετική ιδιότητα, η «αναεροβίωση», αποκαλείται και «φαινόμενο Παστέρ».
Ανοσία και εμβόλια
Στρεφόμενος ο Παστέρ προς τις ασθένειες, εργάσθηκε τότε πάνω στη χολέρα των πουλερικών. Μία καλλιέργεια των υπεύθυνων βακτηριδίων είχε χαλάσει και απέτυχε να προκαλέσει την ασθένεια σε κοτόπουλα που ο Παστέρ είχε μολύνει με αυτή. Επαναπειραματιζόμενος με αυτά τα υγιή κοτόπουλα, ο Παστέρ ανεκάλυψε ότι δεν μπορούσε πια να τα μολύνει, ακόμα και με βακτηρίδια από νέες καλλιέργειες: τα εξασθενημένα βακτήρια είχαν καταστήσει αυτά τα κοτόπουλα άνοσα ως προς την ασθένεια αυτή.
Για την ακρίβεια, η ανακάλυψη αυτή έγινε τυχαία. Ο βοηθός του Παστέρ, Σαρλ Σαμπερλάν (Charles Chamberland), είχε πάρει οδηγίες να επιμολύνει τα πτηνά μετά την αναχώρηση του Παστέρ για διακοπές. Ο Σαμπερλάν δεν το έκανε και έφυγε και αυτός για διακοπές. Επιστρέφοντας, οι πεπαλαιωμένες πλέον καλλιέργειες μικροβίων (ενός μηνός) προκάλεσαν κάποια ελαφρά συμπτώματα στα κοτόπουλα, αλλά αντί να τα σκοτώσουν όπως συνήθως, τα πουλιά ανάρρωσαν πλήρως. Ο Σαμπερλάν νόμισε ότι είχε γίνει κάποιο λάθος και θέλησε να πετάξει την ελαττωματική καλλιέργεια, όταν ο Παστέρ τον σταμάτησε, σκεπτόμενος ότι τώρα τα πουλιά αυτά θα ήταν άνοσα στην ασθένεια αυτή, καθώς γνώριζε ότι κάποια ζώα στο Eure-et-Loir που είχαν αναρρώσει από άνθρακα είχαν γίνει και αυτά άνοσα ως προς τον άνθρακα.
Πραγματικά, τη δεκαετία του 1870 ο Παστέρ εφάρμοσε αυτή τη μέθοδο στον άνθρακα που προσέβαλε τα βοοειδή και ενδιαφέρθηκε για την παρόμοια καταπολέμηση και άλλων ασθενειών.
Η ιδέα της προκλήσεως ανοσίας από μία ασθενή μορφή κάποιας ασθένειας ως προς την ασθένεια αυτή δεν ήταν καινούργια: ήταν γνωστή εδώ και αιώνες για την ευλογιά. Ο Έντουαρντ Τζένερ είχε ανακαλύψει τον σχετικό εμβολιασμό χρησιμοποιώντας ευλογιά των βοοειδών (δαμαλισμός) (1796), μια μέθοδος που ήταν διαδομένη στα χρόνια του Παστέρ. Η καίρια διαφορά ήταν ότι τώρα η εξασθενημένη μορφή των μικροβίων του άνθρακα και της χολέρας είχε «παραχθεί τεχνητώς», οπότε δεν χρειαζόταν να εξευρεθεί μια φυσικώς εξασθενημένη μορφή του μικροοργανισμού.
Αυτή η ανακάλυψη επέφερε επανάσταση στην έρευνα πάνω στις μολυσματικές ασθένειες. Ο Παστέρ δημιούργησε το πρώτο εμβόλιο για τη λύσσα μολύνοντας με τον ιό της κουνέλια και εξασθενώντας μετά τον ιό με αποξήρανση του προσβεβλημένου νευρικού ιστού. Αρχικώς είχε δημιουργηθεί από τον Εμίλ Ρου, Γάλλο γιατρό και συνεργάτη του Παστέρ, που εργαζόταν με νεκρούς ιούς από τις σπονδυλικές στήλες προσβεβλημένων κουνελιών. Το εμβόλιο είχε δοκιμασθεί μόνο σε 11 σκύλους πριν την πρώτη δοκιμή του σε άνθρωπο.
Αυτή η δοκιμή έγινε πρόωρα από τον Παστέρ για να σώσει τη ζωή ενός εννιάχρονου αγοριού που είχε δαγκωθεί από λυσσασμένο σκύλο, του Joseph Meister, στις 6 Ιουλίου 1885. Αυτό έγινε με κάποια διακινδύνευση από μέρους του Παστέρ, καθώς δεν ήταν ο ίδιος γιατρός με άδεια ασκήσεως της Ιατρικής και θα μπορούσε κάποιος να τον μηνύσει γι’ αυτό. Ωστόσο, το παιδί θα πέθαινε σχεδόν σίγουρα από λύσσα αν δεν γινόταν κάτι. Αφού συμβουλεύθηκε συνεργάτες του, ο Παστέρ απoφάσισε να προχωρήσει. Ο εμβολιασμός είχε θεαματική επιτυχία, αφού το παιδί απέφυγε εντελώς την ασθένεια.
Μετά από αυτό, ο Παστέρ απέκτησε παγκόσμια δόξα και φήμη, και υμνήθηκε σαν ήρωας. Η επιτυχία αυτή έθεσε τα θεμέλια για την παρασκευή και πολλών άλλων εμβολίων, καθώς και στην ίδρυση του Ινστιτούτου Παστέρ, του οποίου ο ίδιος έγινε τιμητικά ο πρώτος διευθυντής.
Τα τελευταία χρόνια και τιμητικές διακρίσεις
Ο Παστέρ πέθανε στο Marnes-la-Coquette, στα υψώματα του Σηκουάνα (Hauts-de-Seine) κοντά στο Παρίσι, από επιπλοκές από μία σειρά εγκεφαλικών επεισοδίων που είχαν αρχίσει από το 1868. Πέθανε ακούγοντας την ιστορία του Αγίου Βικεντίου de Paul, τον οποίο θαύμαζε και ήθελε να του μοιάσει. Τάφηκε στον Καθεδρικό Ναό της Νοτρ Νταμ ντε Παρί, αλλά τα οστά του μεταφέρθηκαν σε μία κρύπτη κάτω από το Ινστιτούτο Παστέρ, στο Παρίσι.
Ο Παστέρ τιμήθηκε με το «Μετάλλιο Leeuwenhoek», τη μέγιστη τιμή της Μικροβιολογίας, το 1895 και με τον Μεγαλόσταυρο της Λεγεώνας της Τιμής, παράσημο με το οποίο έχουν τιμηθεί μόνο 75 άνθρωποι στην ιστορία.
Ο Παστέρ κατέλαβε τη δωδέκατη θέση στην έκδοση του 1978 του αμφιλεγόμενου βιβλίου του Michael H. Hart «Οι 100: μια κατάταξη των πιο σημαντικών προσώπων της Ιστορίας». Αλλά στην αναθεωρημένη έκδοση του 1992 ανέβηκε στην ενδέκατη θέση, ξεπερνώντας τον Καρλ Μαρξ.