Bakteriologiens gyldne periode

Bakteriologiens gyldne periode, hvor de store bakterielle infektionssygdommes årsager blev fundet og klinisk bakteriologi, senere klinisk mikrobiologi, dermed grundlagt. De fire danske pionerer blev færdige med universitetsstudierne i tiden 1871-78: Carl Julius Salomonsen, læge 1871, Bernhard Bang, læge 1872 og dyrlæge 1873, Emil Christian Hansen, cand. scient. i botanik (svampe) 1876 og Christian Gram, læge 1878. Bang var med sin dobbelte uddannelse ’One Health’-pioner. One Health omfatter humane og veterinære sygdomme m.m. De var således 24, 24, 34 og 25 år gamle, da de blev grebet af bakteriologiens verden.

Bakteriologiens gyldne periode
Licens: CC BY SA 3.0

Bakteriologi er læren om bakterier.

Faktaboks

Etymologi

Ordet bakteriologi er en sammensætning af bakterier og -logi

Opdagelsen af bakterier

Bakterier blev først opdaget i 1674 af hollænderen Antonie van Leeuwenhoek, der brugte et simpelt mikroskop, han selv havde konstrueret, til at betragte udskrab fra en dårlig tand. Den første bakteriolog i Danmark var Otto Friedrich Müller (1730-1784), og han var også den første systematiske bakteriolog i verden. Han beskrev seks arter i slægten Vibrio, som blev basis for systematisk bakteriologi de næste 100 år. Han beskrev dem i sine bøger Vermium terrestrium et fluviatilium historia fra i 1773-74 og Animalcula infusoria i 1786. Det skete 100 år efter Leeuwenhoek og 48 år før Louis Pasteur blev født, så udviklingen inden for bakteriologien gik meget langsomt.

Louis Pasteurs arbejde

Med den franske kemiker Louis Pasteurs banebrydende indsats blev bakterierne sat i forbindelse med sygdomme i industriprodukter, fx silke, øl og vin, og hos dyr og mennesker, og det startede den nye revolutionerende bakteriologiske forskning, som kaldes Mikrobiologiens gyldne periode (The golden age of microbiology) 1850-1914.

Den eksperimentelle bakteriologi blev således indledt af Louis Pasteur i 1850'erne, især via hans arbejde med fermentation i 1857 og "spontan generation" i 1859. Han påviste, at et substrat, som var blevet opvarmet til ca. 80 °C i 10-30 minutter, kun blev inficeret med mikroorganismer, hvis det kom i forbindelse med forurenet luft eller andet forurenet materiale. Dette modbeviste en tidligere teori om, at mikroorganismer opstod af sig selv i et næringssubstrat. Pasteur forbedrede brygning af øl og fremstillingen af vin ved i 1864 at indføre varmebehandling (pasteurisering) af substrater og gæringsprodukter for at fjerne fremmede mikroorganismer, dvs. bakterier.

Disse opdagelser indledte brugen af aseptisk teknik og varmesteriliserede instrumenter ved sygdomsbehandling. Den engelske kirurg Joseph Lister begyndte i 1867 at sprøjte operationsstuerne med en bakteriedræbende fenolopløsning (karbolvand), hvilket førte til en dramatisk nedgang i antallet af sårinfektioner og blev kaldt aseptisk kirurgi.

Robert Kochs arbejde

Den norske læge Gerhard Henrik Amauer Hansen (1841-1912) viste i 1873, at lepra, som også kaldes spedalskhed, og som var en hyppig kronisk sygdom i Norge især i omegnen af Bergen, var forårsaget af en bakterie, som senere blev navngivet Mycobacterium leprae, og som han senere kunne farve med en farvemetode udviklet af den tyske læge Robert Koch til farvning af tuberkulosebakterier.

Robert Koch fremsatte i 1876 teorien om mikrober som årsag til infektionssygdomme (Germ theory). Han isolerede i 1876 den sygdomsfremkaldende bakterie Bacillus anthracis, som giver miltbrand, i 1878 Staphylococcus aureus, der giver betændelse med pus og byldedannelse, i 1882 Mycobacterium tuberculosis, som giver tuberkulose og i 1883 Vibrio cholerae, som giver kolera.

De dyrkningsteknikker, der blev udviklet i Kochs laboratorium i 1881, benyttes stadig til rendyrkning af bakterier i petriskåle på substrater stivnet med agar. Koch opstillede kriterier for påvisning af sygdomsfremkaldende bakterier; de skal kunne isoleres og rendyrkes og kunne fremkalde sygdommen ved podning af et modtageligt dyr. Herefter skal bakterien igen kunne isoleres. I 1880 gennemførte Pasteur en vellykket vaccination af geder og får mod miltbrand ved at indsprøjte en kultur af svækkede Bacillus anthracis.

I slutningen af 1800-tallet blev bakterier i jord isoleret bl.a. af russeren Sergej Vinogradskij og hollænderen Martinus Beijerinck. Vinogradskij påviste flere former for stofskifte, især blandt de kemolithoautotrofe bakterier, dvs. dem der bruger kuldioxid som kulstofkilde og uorganiske forbindelser som elektrondonorer til at producere energi og udnytter kemisk energi til at fiksere kuldioxid. Beijerinck isolerede i 1901 en kvælstofbindende bakterie Azotobacter, som kan reducere frit kvælstof til ammoniak, der kan bruges til at opbygge aminosyrer og proteiner i bakteriecellerne. Danskeren Hans Laurits Jensen beskrev nedbrydningen af organisk stof i jord og isolerede flere bakterier som Actinomyceters-arter og Azotobacter-arter i jorden.

Bakteriologien i Danmark

I Danmark blev den første videnskabelige bakteriologiske artikel efter Otto Müller skrevet af botanikeren Eugen Warming i 1875-76 om bakterier i de danske kystnære farvande, men han fortsatte ikke bakteriologisk forskning. Den bakteriologiske pioner var lægen Carl Julius Salomonsen, der stillede den første bakteriologiske diagnose på en patient på Kommunehospitalet i København i 1873-74. Han fik den første europæiske universitetslærestol i bakteriologi i 1883 og gennemførte det første bakteriologiske kursus samme år. Han grundlagde Statens Serum Institut i 1902 og fik mange elever, bla. den danske læge Hans Christian Joachim Gram, der i 1884 beskrev en revolutionerende farvning af bakterier, den såkaldte gramfarvning, som stadig bruges til karakteristik af bakterier. En anden af Salomonsens elever var Bernhard Bang (1848-1932), der blev pioner inden for veterinær bakteriologi.

Opdagelsen af penicillin og moderne bakteriologi

I 1928 opdagede Alexander Fleming (1881-1955), at skimmelsvampen Penicillium notatum udskilte et bakteriedræbende stof, som han kaldte penicillin. Selvom der stadig opdages nye bakteriesygdomme, beskæftiger moderne bakteriologi sig også med at udnytte bakteriers egenskaber til fødevareproduktion og til produktion af forskellige stoffer, fx enzymer til industrielt brug fx i vaskepulver, især det danske firma Chr. Hansen, der i 2024 fusionerede med Novozymes under navnet Novonesis. Ved hjælp af gensplejsningsteknik kan der indsættes gener i bakterier, som får dem til at lave produkter, de ikke naturligt danner, fx humant væksthormon. Derudover studeres bakteriers vækst og økologi i naturen. Der isoleres mange nye bakterier fra jord, og bakteriologer forsøger at dyrke bakterier, som de hidtil kun har set i mikroskop, men hvis biologi og betydning endnu ikke er kendt.

Læs mere på lex.dk

Kommentarer

Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig