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Il bicentenario di Louis Pasteur, il primo microbiologo

Lo scienziato che dimostrò che i germi esistono e possono causare malattie raccontato dalla professoressa Carla Renata Arciola.
Carla Renata Arciola

Duecento anni fa, il 27 dicembre 1822, nasceva a Dole, un paesino della regione francese del Giura, Louis Pasteur, chimico e pioniere nello studio dei microrganismi patogeni.

Carla Renata Arciola, docente di Patologia Clinica e di Storia della Medicina nel Corso di Laurea in Medicina e Chirurgia, ci racconta l’enorme importanza delle sue ricerche per il progresso della scienza medica e per la salute dell’umanità intera. 

Louis Pasteur nel suo laboratorio, dipinto di Albert Edelfelt (1885). Fonte: WikipediaTutti hanno sentito nominare almeno una volta la “pastorizzazione”, il processo di conservazione degli alimenti che da Louis Pasteur ha preso il nome, ma il suo contributo al progresso scientifico in medicina è stato assai più ampio, ce lo può riassumere?

Louis Pasteur era un chimico e condusse i suoi primi studi sulla fermentazione della birra e del vino e sulla malattia del baco da seta. Si occupò di fermentazione su richiesta di alcuni fabbricanti di birra, timorosi per le sorti delle loro produzioni. I suoi studi misero in evidenza che le alterazioni nella fermentazione di questi alcolici potevano essere evitate semplicemente portando a 55- 60° C la loro temperatura per tempi molto brevi. In questo modo si otteneva la bonifica delle bevande senza alterare le loro caratteristiche organolettiche. La tecnica è stata poi utilizzata sino ai nostri giorni per “pastorizzare” il latte, le uova, i succhi di frutta e molto altro.

In tutt’altro contesto, ma sempre utilizzando il calore, Pasteur riuscì a trovare una brillante soluzione per prevenire i danni dovuti alla pebrina, la malattia epidemica del baco da seta: elevare la temperatura di qualche grado per sollecitare l'uscita delle farfalle, così da poter esaminarle al microscopio, individuare precocemente quelle contaminate ed escluderle dalla catena produttiva della seta.

Un’altra grande innovazione di Pasteur fu il concetto di “attenuazione” e di “vaccino attenuato”, che egli introdusse studiando il cosiddetto “colera dei polli”, una malattia che colpisce gli allevamenti avicoli. Pasteur coltivò materiale contaminato, proveniente da polli uccisi dalla malattia, in un brodo di coltura e poté constatare che poche gocce del brodo bastavano a uccidere un pollo sano. Si accorse però che i polli trattati con una brodocoltura vecchia di alcune settimane non morivano più e collegò il fenomeno all’attenuazione della virulenza dovuta all’invecchiamento della coltura. Inoltre, i polli così vaccinati risultavano protetti dalla malattia anche in caso di esposizione a colture fresche e vitali: questo perché il precedente contatto col vaccino attenuato aveva stimolato le loro difese immunitarie. Successivamente Pasteur estese le sue ricerche e le sue applicazioni ad altre malattie del bestiame, come il carbonchio.

Uno straordinario successo di Pasteur in ambito vaccinale riguardò la rabbia silvestre. Si deve infatti a Pasteur il merito di aver progettato e preparato il primo vaccino per il trattamento della rabbia animale e umana. La rabbia, con le sue vittime furiose, si manifestava molto drammaticamente e il trattamento cui i malati erano allora sottoposti, cioè l’applicazione di tizzoni ardenti sulle ferite, era impressionante. Pasteur sviluppò un vaccino che saggiò prima sui cani: così vaccinati, questi non sviluppavano più la rabbia se esposti ai morsi di animali rabbiosi. Poi una drammatica emergenza lo spinse a saggiare il vaccino anche sull’uomo: gli portarono un bambino che aveva subito quattordici morsi da un cane rabbioso. L’altissima probabilità che il bambino morisse di rabbia convinse Pasteur a procedere subito con la somministrazione del suo vaccino sperimentale, affiancato da un medico (Pasteur non era medico) che eseguì materialmente le iniezioni. Il bambino fu sottoposto a un ciclo di vaccinazioni con dosi crescenti e si salvò. Fu così che Pasteur divenne famoso e ricercato: vittime di morsi di cane e di lupo giunsero nei laboratori di Pasteur da tutta la Francia, e anche dall’estero, per ricevere il nuovo trattamento antirabbico. A Parigi, per il trattamento della rabbia, fu costruito appositamente, con finanziamenti pubblici, l’Istituto Pasteur.

L'inoculazione di Jean-Baptiste Jupille sotto la guida di Pasteur (Harper's Weekly del 19 dicembre 1885). Fonte: WikipediaPasteur dimostrò anche che la “Teoria dei germi patogeni” non è solo una teoria ipotetica ma è la realtà del mondo che ci circonda. Fino a quel momento invece, l’origine delle malattie che ora chiamiamo “infettive” (peste, colera, tifo, ecc..) come era spiegata dalla medicina?

Oggi è ovvio riconoscere i batteri e i virus come causa di malattie che possono trasmettersi da un individuo all'altro ma, sino alla fine dell'Ottocento, l'origine delle malattie era ancora molto misteriosa. All’epoca di Pasteur le numerose epidemie di colera focalizzarono il dibattito sulle possibili cause di tale malattia e sui possibili meccanismi della sua diffusione. Si ipotizzava allora vagamente la natura contagiosa di molte malattie epidemiche, ma senza un coerente collegamento concettuale fra cause, effetti, evoluzione. La teoria che anche esseri viventi microscopici potessero essere coinvolti nel contagio e nello sviluppo delle malattie, benché fosse stata avanzata in più occasioni sin dal Seicento, non era mai stata dimostrata. Sino ad allora, era emersa solo una lunga serie di ipotesi e di congetture che mettevano in relazione, in modo disordinato e talora capriccioso, la fermentazione, la putrefazione, i miasmi, il contagio, l'infezione, la corruzione. Il passaggio dalle confuse ipotesi sulla natura dei contagi a una spiegazione convincente ed unitaria fu il risultato dello sviluppo di una nuova disciplina, la microbiologia, e di una nuova teoria, la teoria dei germi. Il termine microbiologia fu introdotto ufficialmente nel 1881 da Pasteur in occasione del Congresso Internazionale di Medicina di Londra e sancì il riconoscimento della teoria dei germi per spiegare l'origine di molte malattie epidemiche. Secondo la teoria, in estrema sintesi, i microbi sono causa di malattie che possono essere trasmesse da un individuo all’altro. Pasteur avviava così una vera e propria rivoluzione concettuale nella storia del pensiero scientifico.

Pasteur dimostrò inoltre la fallacia della c.d. “generazione spontanea” dei viventi. Una teoria che risaliva ai tempi di Aristotele. Per il filosofo greco gli organismi viventi nascono da altri organismi, ma possono anche generarsi spontaneamente, ad esempio scaturendo dalla putrefazione della terra. Nel 1860 l’Accademia Francese delle Scienze istituì un premio per chi fosse riuscito a far luce sulla millenaria questione con una dimostrazione scientifica. Louis Pasteur vinse il premio, dimostrando l’impossibilità della formazione spontanea dei microrganismi e spiegando che quella che appariva come “generazione spontanea” era invece il frutto di una contaminazione dall’esterno. Gli esperimenti di Pasteur rimangono un brillante esempio di rigore sperimentale.

Per chiudere, una domanda, per così dire, “di stagione”. Pasteur era nato durante le feste natalizie. Quali cibi del pranzo di Natale non potremmo mangiare (o potremmo mangiare, ma con maggior rischio per la salute) se non ci fosse stato Louis Pasteur?

La grandezza delle scoperte di Pasteur si riverbera su molti aspetti della nostra vita e della nostra salute ed è tuttora attualissima. In questo periodo di festa potremo ringraziare Pasteur quando porteremo sulle nostre tavole il panettone impastato con ingredienti pastorizzati, come le uova e il latte, o farcito con panna e crema, quando faremo bollire a lungo il brodo, per renderlo più gustoso ma anche per sterilizzarlo, oppure quando condiremo i tortellini con la panna (pastorizzata),  quando stapperemo lo spumante (pastorizzato) o anche, in onore di Pasteur, lo champagne (pastorizzato) per il brindisi augurale di Natale e Capodanno.

Pubblicato il: 23 dicembre 2022