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    Dossier: Antibiotique

    Qui a découvert les antibiotiques?

    Jean-Paul Escande
    Dans un style direct et sans compromis, l'auteur nous permet de retrouver les sources d'une grande découverte.
    Qui aujourd'hui, connaît René bubos? Qui a oublié Fleming? Dans les deux cas peu de monde .... Or l'histoire aurait pu (et dû) inverser l'ordre de leur notoriété, si ce Français, agronome de formation et vivant à New York, n'avait été aussi discret.

    Le centième anniversaire de la naissance d'un des plus illustres inconnus (au sens le plus précis de l'expression) jamais né en France, approche. Le 20 février 2001 sera tout à la fois le centième anniversaire de sa naissance et le dix neuvième de sa mort. Le nom de cet inconnu glorieux: René Dubos.

    René Dubos, né en France, à Saint-Brice-sous-Forêt, le 20 février 1901, ingénieur de l'Institut national d'agronomie en 1921, a ensuite quitté la France: d'abord pour l'Italie, puis pour les USA, où il réside à partir de 1924. Il est devenu citoyen américain en 1938 et est mort à New York le 20 février 1982. Comblé d'honneurs .... comme écologiste et penseur.

    Tout au long de sa carrière, successivement agronome, microbiologiste du sol, biochimiste des bactéries s'attaquant à l'homme, spécialiste des problèmes de la tuberculose, puis des problèmes généraux de la santé, enfin environnementaliste de renommée mondiale, prix Pulitzer de littérature, René Dubos a fait partie de ces individus, non pas secrets mais discrets, qui, comme il le disait lui-même, appartiennent à cette cohorte à laquelle «on ne dresse pas des statues, mais qui servent à hisser vers les sommets ceux qui aiment cueillir les lauriers de la gloire».

    René Dubos n'a jamais repoussé la gloire et Dieu sait s'il a connu des épisodes glorieux au cours de son existence. Mais si ce qu'il a fait qu'il est très largement oublié aujourd’hui, c'est qu'il n'a jamais songé à entretenir sa gloire. Il n'était d'aucun clan. Il mettait un point d'honneur à faire cesser très rapidement les manifestations d'enthousiasme qui succédaient à ses nombreux exploits. Ça le «gênait pour travailler» (sic).

    Tout cela, pourtant, ne fait pas une raison pour oublier ni les exploits en question ni, surtout, la manière dont il les a accomplis. Parmi ses exploits les plus grands, le plus digne d'intérêt est sans doute la découverte des antibiotiques.

    C'est cet exploit que l'on voudrait rappeler ici, en sachant bien qu'une pareille affirmation heurte deux courants de supporters également virulents. Qui clament vite leur désaccord.

    Fleming: un apport bien mince
    Le premier, et le plus puissant, le plus anonyme et populaire, est celui qui a fait de Fleming à la fois un mythe, une idole et un symbole. Jusque chez les toreros!

    Les études sérieuses et les ouvrages bien documentés ont beau se multiplier pour montrer que l'apport de Fleming à la découverte des antibiotiques a été mince, et même filiforme, l'idole continue pourtant de régner. Et il n'est pas de jour ou des fidèles, par milliers, ne s'inclinent pieusement devant le souvenir. Du point de vue de l'histoire des sciences, c'est tout simplement outrageant, mais… Le deuxième courant, qui se nourrit de jour en jour, est plus insidieux à contrer. Il n se passe pas d'années en effet sans que l'on fasse grand bruit autour d'un génial précurseur... de Fleming qui serait passé si près du but! Ah! Malchance! Dieux cruels!

    Le dernier exemple tient à Duchenne, un jeune médecin affecté aux armées et qui, avec beaucoup de modestie et de simplicité, a fait valoir, en une thèse d'épaisseur modeste également, quelques très vagues actions du penicillium glaucum. Elles lui ont pourtant valu, tout récemment, les honneurs de tous les médias. Le livre consacré à Duchenne, il faut le dire, était bon.

    Mais ces histoires de précurseurs ne sont que de touchants témoignages, faisant simplement la preuve de ce que les jolis contes de fée et l'amour des «prophètes» paraissent, à certains, pouvoir rendre compte des avancées puissantes de la science. En fait, c'est insuffisant. Totalement insuffisant. De ces exemples-là, il n'y a rien à tirer, rien à refaire. Alors... Non, ce n'est pas Fleming qui a découvert les antibiotiques. C'est encore moins le gentil, doux, humble et fragile Duchenne ou d'autres: s'il faut nommer des pères à la découverte fondamentale des antibiotiques, l'histoire ne doit retenir que deux noms: René Dubos, à New York, et Howard Florey, à Oxford.

    Mais lorsque l'on se permet d'affirmer avec autant de brutalité ce qui vient d'être énoncé, il faut évidemment apporter des preuves. En ce domaine, la preuve décisive de l'action de Dubos n'est pas très difficile à apporter. Il suffit de faire un bref détour touristique pour la trouver. Il faut aller à Pocantico Hills. C'était la résidence d'été de «John Rockefeller the First», président fondateur de la Standard Oil et, en son temps, l'homme le plus riche du monde. C'est là que sont abritées aujourd'hui les archives de Rockefeller. L'endroit, situé près de New York, est admirable. On a dit que Dieu aurait voulu créer le monde sur ce modèle, mais qu'il n'avait malheureusement pas l'argent... des Rockefeller!

    C'est dans ce bâtiment que l'on retrouve tous les documents ayant trait à l'activité de René Dubos pendant qu'il était au labeur à l'Institut Rockefeller pour la Recherche Médicale de New York, où il travailla de 1927 à sa mort, avec simplement deux années d'interruption, de 1942 à 1944, années durant lesquelles il se transporta à Harvard. Chacun peut, aujourd'hui, refaire le voyage de Pocantico Hills et demander qu'on lui permette de consulter un document du 5 janvier 1940, avec le numéro de série 312680 et que l'on peut retrouver dans la division 63.

    Ce document, jamais publié, de l'histoire des sciences, est tout simplement le brevet déposé pour authentifier la découverte du premier antibiotique. Son exposé dans ce document, avec beaucoup de minutie, et l'art et la méthode générale de trouver d'autres antibiotiques. Qui sont annoncés. Ce brevet, très précisément, a été déposé par René Dubos lui-même et Rollin Hotchkiss, un chimiste de grand talent, qui, auprès de lui, avait assuré la purification du premier antibiotique, la gramicidine.

    Ce brevet devait couronner les seize derniers mois d'un travail commencé en fait dès 1927. Et publié dans les plus grandes revues scientifiques. Dubos et Hotchkiss le revendirent… un dollar, et coupèrent en deux la pièce pour conserver chacun un souvenir!

    Autre document d'appui, bien plus anecdotique, évidemment non plus jamais publié, mais dont l'importance émotionnelle est considérable: une lettre adressée, de New York? par la femme de René Dubos, Marie-Louise, à sa belle mère – la mère de René – domiciliée en France. La lettre est datée du 22 décembre 1938. Après s'être fait l'écho du retentissement qu'a eue en Amérique, pendant de longues semaines, l'affaire de Munich, Marie-Louise Dubos écrit: «René a eu un résultat surprenant dernièrement: il a trouvé une substance qui dissout tous les types de pneumonie (sic) et qui a dissout également un autre microbe appelé staphylocoque. Tous ses collègues ont été un peu en révolution et venaient voir ses expériences il y a deux ou trois semaines! Les expériences ne sont pas toutes terminées et on attend de plus amples résultats». C'est, en exclusivité, l'annonce familiale de la révolution antibiotique. Ces résultats, sous la forme la plus scientifique, Dubos les publie dès le début de 1939, et tout au long de l'année, il les répète. Il les répète en particulier lors du troisième congrès international de Microbiologie. Ce congrès a lieu à new York. Il commence en plein moment où éclate la Seconde Guerre mondiale. Il devait se tenir du 2 au 9 septembre 1939. On croit d'abord que la guerre va interrompre le congrès, installé à l'hôtel Walforf Astoria, sur Park Avenue. Mais, petit à petit, en quelques heures, les choses se calment. Le congrès se poursuit donc. Vers la fin du congrès, René Dubos vient communiquer ses résultats. Il en dit peu ce jour là, mais assez tout de même pour que la grande presse, qui a pourtant d'autres chats à fouetter, se mette en éveil et publie la nouvelle. Comme une prouesse d'un nouveau type. Le New York Times du 9 septembre 1939 annonce ainsi: «La pneumonie est à l'origine d'une nouvelle substance chimique». Sous-titres : «Un savant de Rockefeller annonce la découverte d'un destructeur de germe très puissant. Les tests sont conduits seulement sur des animaux. Le médicament, extrait d'un bacille du sol, ouvre un nouveau champ de recherche». Les journalistes sont allés visiter le laboratoire de Dubos, qui leur a montré 500 grammes du nouvel antibiotique préparé. Il a trois noms: gramicidine – thyrothricine et thyrocidine. Ce qui impressionne énormément les journalistes c'est que les doses auxquelles cette nouvelle substance est active sont infimes. Cela n'a rien à voir en particulier avec les sulfamides qui, depuis quatre ans, triomphent, mais montrent aussi leurs limites. En outre, cette drogue, issue d'un germe microbien, est capable de tuer diverses variétés de microbes. Toutes les bactéries dites «Gram positives». Ce n'est donc pas une enzyme. C'est quelque chose de tout nouveau.

    Il y a d'abord, pour Dubos, toutes les raisons de considérer qu'une grande découverte a été effectuée. De la relater. De prendre un brevet pour la protéger et de profiter de ce brevet pour expliquer le contexte général dans lequel les travaux ont été menés et les ouvertures qui sont initiées par ces travaux révolutionnaires.

    Il est impossible, à la lecture de ce document et des travaux publiés par Dubos, de lui contester la paternité totale de la découverte des antibiotiques. C’est lui qui a créé le concept antibiotique et accouché du premier d'entre eux: la gramicidine.

    Au même moment, Fleming ne dit plus un mot d'un travail ancien, vieux de 10 ans et dont il n'a rien fait ou presque, qui touchait au penicillium notatum et à un «jus » antibactérien préparé avec le concours de ce penicillium. Penicillium, certes destructeur de microbes, mais dont il n'a rien pu sortir, ni su rien faire du point de vue médical.

    Dubos, lui, qu'a-t-il fait de neuf?

    Avant lui, on parlait d'antagonisme bactérien. On en parlait depuis que, au cours des années 70, Pasteur et son élève Joubert avaient attiré l'attention sur la concurrence vitale, sur la compétition entre les microbes qui pouvait faire que l'un empêchât l'autre de s'exprimer lorsqu'on injectait de conserve à un animal. Avec son invraisemblable sens de l'anticipation, Pasteur avait écrit: «la vie empêche le vie» et, «tous ces faits autorisent peut-être les plus grandes espérances au point de vue thérapeutique».

    Des essais catastrophiques
    À la suite de ces travaux, d'innombrables chercheurs étaient passés à des travaux in vitro sur les combats inter microbes et avaient noté de multiples interactions négatives entre les microbes, non plus à l'intérieur d'un organisme, mais dans des boîtes de culture. On avait alors très bien vu que les microbes se battaient entre eux. Comme l'avaient dit Pasteur et Joubert, «la vie empêche la vie». Cet antagonisme bactérien, comme on allait dire bientôt, devait faire, année après année, l'objet d'innombrables travaux. Aussi, en 1927, dans un petit opuscule sur les «Associations microbiennes».

    (Doin 1927), Papacostas et Gaté avaient-ils pu recenser plusieurs centaines (454) d'observations d'antagonisme bactérien et plus de cent (121 exactement) tentatives thérapeutiques inspirées de cet antagonisme. Mais, à chaque fois, l'espoir avait fait long feu! Ce qui a frappé les médecins, par exemple, c'était qu'un microbe, le pyocyanique, pouvait détruire le microbe de la diphtérie. On avait donc «imaginé» de souffler du bacille pyocyanique dans la gorge de malheureux enfants qui étouffaient. Cette tentative, comme beaucoup d'autres, avait conduit à des catastrophes épouvantables. Il fallait donc, en quelque sorte, sortir de l'antagonisme, transcender le concept de l'antagonisme bactérien. Il fallait pour cela savoir ce qu'était la vie secrète et intime des microbes pour pouvoir dominer ce qui les faisait se combattre.

    C'était un travail de Titan, pluridisciplinaire et hasardeux. C'est pourtant celui qu'a accompli le seul René Dubos dans le cadre de l'Institut Rockefeller et sous la férule bienveillante, lointaine, mais protectrice, de son maître Avery. Le roi du pneumocoque et de la pneumonie. Une courte remarque pour revenir à l'antagonisme bactérien: c'est en 1929, qu'un exemple de plus de cet antagonisme a été rapporté par Alexandre Fleming, élève timide, effacé et presque muet du prestigieux Wright. Il avait noté un phénomène, qu'il était d'ailleurs incapable de reproduire, à savoir qu'une colonie de penicillium notatum avait détruit dans une boîte une colonie de staphylocoques. Il avait vu ce qu'il avait vu. Mais il était, effectivement, incapable de le reproduire. Cependant, le penicillium produisait bien, comme il a été dit, un «jus» qui détruisait, c'est vrai, certains microbes en culture; mais ce jus était à la future pénicilline de Florey ce que la bauxite est à l'aluminium. Fleming est incapable d'extraire quoi que ce soit de sa soupe de penicillium. Et d'ailleurs il n'y croyait pas. C’est pourquoi, au congrès de New York, le 7 septembre 1939, au Waldorf Astoria, lorsque Dubos, exposant ses travaux sur la gramicidine, s'était adressé nommément à Fleming qui était dans la salle, lui disant «Vous avez fait un travail assez intéressant il y a dix ans, pourquoi ne le reprenez-vous pas?» Fleming était, après la séance, autour d'un verre, venu taper sur l'épaule de Dubos et lui avait dit: «Ce que vous avez fait est très bien, mais ça n'a aucun intérêt. Laissez tomber. Il faut s'intéresser aux sulfamides»! André Maurois dans La vie de Sir Alexander Fleming a rendu compte, à sa manière, de cette rencontre. Ce jour-là, Dubos, lui, avait réussi à passer de l'autre côté du miroir. Fleming, pour sa part, faisait de la résistance.

    Dubos n'était pas un dieu. Dubos, en outre, aurait été furieux que l'on fasse de lui une sorte de sauveur émergé des flots, venu brutalement pour résoudre le problème désespérément stagnant de l'antagonisme bactérien et en extraire, sans l'aide de personne, le concept antibiotique. Il en aurait été furieux. Il aurait eu raison. Dubos savait qu'un homme de science ne peut précisément transcender une situation stagnante que si cette situation a été nourrie par de multiples apports préliminaires, certains eux-mêmes révolutionnaires. Pasteur avec son La vie empêche la vie avait été un révolutionnaire indispensable. Dubos s'appuyait sur un second: Avery, son patron.

    De même que l'on a utilisé jusqu'à présent le fameux brevet, la lettre de Madame Dubos et l'article du New York Times (trois documents essentiels et méconnus), maintenant doit-on en venir à la description d'un objet singulier, sans doute le plus précieux de toute l'histoire de la biologie du XXe siècle.

    On surprendra peut-être en disant qu'il s'agit d'un petit tube de six centimètres de haut, en verre, soigneusement fermé par un bouchon de liège, et qui contient une poudre blanche: le polysaccharide type III de la capsule d'une variété de pneumocoque. Autour de ce tube s'est nouée l'histoire de la biologie moderne. Plus tard, c'est largement en fonction de ce tube et du sens qu'il dégageait, qu'Avery et ses élèves McLeod et McCarthy parviendront à démontrer que les gènes sont constitués d'ADN. Un exploit tellement extraordinaire que personne ne voulut y croire de 1944 à 1953, jusqu'à ce que Crick et Watson ne démontrent à leur tour que la structure de l'ADN est en double hélice, ce qui rendait enfin évident le rôle qu'Avery et ses collaborateurs avaient dévolu à l'ADN: celui du support de l'hérédité.

    Mais passons sur l'ADN et revenons aux mérites du tube pour ce qui concerne la découverte des antibiotiques. Il prend toute son importance un jour donné, en un instant précis. La scène se situe en 1927. René Dubos, 26 ans, Français d'origine, cherche un emploi aux USA. Il est agronome, vient de passer trois ans dans le New Jersey, à Rutgers University, à travailler sur la bactériologie du sol. Il a démontré comment il fallait s'y prendre pour étudier les microbes qui, à l'intérieur de l'humus, détruisaient la cellulose. Il vient d'obtenir son Ph. D. Où poursuivre? Par un chemin invraisemblable, dû à la souplesse des institutions américaines et en particulier à la facilité des relations inter humaines, Dubos va se retrouver à l'Institut Rockefeller. Il va voir, un jour, un compatriote, paraît-il celèbre mais inconnu de lui: c'est Alexis Carrel! Qui lui a dit, fort aimablement, ne rien pouvoir pour lui. Mais qui peut, tout de même, le présenter à un homme «bien», susceptible d'être intéressé. Un certain Avery. Voici donc René Dubos déjeunant avec Oswald Theodore Avery. Avery lui demande aimablement quel est son travail du moment. Dubos parle de la destruction de la cellulose par les enzymes des bactéries du sol, qu’il vient d'étudier de manière très originale. Le mot cellulose fait sursauter Avery. Lui, son problème est de parvenir à détruire «quelque chose» qui ressemble à une hémi-cellulose et qui entoure le pneumocoque pour lui conférer toute sa dangerosité. Après le repas, Avery conduit Dubos dans son petit bureau à l'hôpital de l'Institut et, pour reprendre les phrases mêmes de Dubos: «En même temps qu'il me parlait de la destruction de la cellulose, je m'en souviens très bien, il ouvrit le tiroir qui était à sa main droite, il prit un petit tube. Ce tube avait deux ou trois pouces de long et contenait ce polysaccharide capsulaire. Il le secoua en face de moi en me disant: "Si jamais vous pouviez trouver une enzyme capable de décomposer cette substance, nous pourrions aller beaucoup plus loin. Cela ouvrirait toutes sortes de possibilités"».

    Dubos, dans ses souvenirs rédigés pour Columbia University, secrets, mais désormais disponibles, écrit encore qu'avec un invraisemblable culot, il osa proposer à Avery: «Bien, il me semble que s'il n'y avait pas d'enzyme capable de décomposer ce polysaccharide capsulaire, il devrait s'accumuler dans la nature; il devrait y avoir des montagnes de lui maintenant. Il doit y avoir quelque part dans la nature quelques microbes capables de la décomposer». Et Dubos ajoute, je me souviens, affirmant: «Et comme je n'avais pas grand chose à faire cet été, j'aimerais bien venir et travailler sur ce sujet.»

    Il faut se souvenir qu’à cette époque Dubos ne pèse rien sur l'échiquier scientifique international. Qu'il est en face, en revanche, d'un des hommes les plus puissants de l'Institut de recherche le plus célèbre au monde.

    Que se passe-t-il ? Quelques semaines après, Dubos est engagé. Et peut travailler. Lorsque je contemple le tube de polysaccharide type III et lorsque je lis et relis le Mémoire secret de Dubos, je me dis: il y a là l'explicitation simple d'un miracle annoncé sur des bases scientifiques, et l'on se fait bien du tort en prêtant à d'autres, guidés par une sainte chance, un exploit qui n'a obéi qu'aux règles de la recherche scientifique la plus rigoureuse.

    Car l'affaire, ensuite, va bon train. Dubos apprend d'abord «à faire la cuisine», comme il disait. C'est-à--dire à cultiver les pneumocoques de façon améliorée. Puis, profitant des vacances de son patron, il se lance dans l'invraisemblable. Selon une méthode d'agronome facilement réutilisable, il part chercher dans le sol le micro-organisme inconnu capable de détruire la substance qu'il lui offre comme seule source carbonée. Il obtient ainsi et une bactérie et un enzyme fabriqué par cette bactérie. Et cet enzyme, qu'il sait purifier, est capable de guérir des souris d'une infection péritonéale expérimentale par le pneumocoque.

    C'est une première extraordinaire. Dubos, transporté, avertit son patron. Par télégramme.

    Avery revient de vacances. Il refait les expérimentations avec Dubos, confirme les résultats et les publie dans le journal Science en 1930, au mois d'août. Triomphe? Oui. Pour Avery.

    Dubos est dépité. Il pense et écrit à ses proches qu'il a fait sa découverte trop jeune. Que toute la gloire revient à son patron et que lui-même a finalement tiré les marrons du feu pour un homme qu'il admire mais qui a fait peu de chose. Malgré tout, Dubos publie. Et republie. Plus tard, Dubos fera sa repentance!

    Une victoire de courte durée
    Il comprendra très bien qu’en réalité, il n’a jamais fait que donner une conclusion à des travaux de Titan entrepris depuis des décennies par Avery et son équipe. Ce premier travail, Avery méritait de le publier en premier. Mais en fait, et Dubos le sait, ce premier exploit accompli n'est qu'un tout premier coup au but. Il lui faut aller de l'avant, lui. Alors, passons à la suite! Et Dubos fonce. Après avoir guéri avec son enzyme anticapsulaire la péritonite expérimentale de la souris, il guérit des infections cutanées expérimentales du lapin. Puis il fait créer des pneumonies expérimentales du chimpanzé, qu'il guérit avec l'enzyme.

    La victoire sur le pneumocoque, le plus épouvantable tueur du moment, bien supérieur en dangerosité par les ravages qu'il exerce, au bacille de Koch, bacille pourtant terrible de la tuberculose, paraît proche. Les derniers jours du pneumocoque et de la pneumonie semblent arrivés. Nous allons gagner ce soir se disent et Dubos et Avery. Hélas! Miracle... et catastrophe: là-bas, en Allemagne, depuis 1933, Domagk a découvert du nouveau: ce sont tout simplement les sulfamides. Et en 1935, la nouvelle éclate alors même que Dubos va passer à l'homme: les sulfamides sont, entre autres, actifs sur la pneumonie. Tous les exploits de Dubos ne valent rien. À bien noter, cependant, que l'exploit interrompu de Dubos n'était pas encore la découverte des antibiotiques. Une enzyme est une substance que peuvent certes fabriquer les bactéries, mais qui est extrêmement spécifique. Une enzyme ne peut attaquer qu'un seul type de cible. Les antibiotiques agiront sur plusieurs variétés de microbes en même temps. Mais nous n'en sommes pas là.

    Pendant quelques années, les sulfamides triomphent. Mais bientôt on découvre que leur action est limitée. En particulier, ils ne sont pas actifs là où il y a du pus. Or, les maladies infectieuses les plus graves sont celles qui comprennent l'apparition effroyable de lésions suppurées dans tout le corps: les septicopyohémies.

    Dubos alors – qui a continué à jouer avec les bactéries pour en tirer des substances inconnues, dans le but de répondre à certaines questions biochimiques précises – se dit que sa méthode d'extraction de «boulets magiques» du sol n’est peut-être pas totalement sans avenir. Il va donc, cette fois, essayer de son propre chef, en secret, non pas de détruire une substance partie d'un germe, mais de détruire un germe entier.

    Et il va s'attaquer au staphylocoque. Un germe pyogène. Donnant des lésions avec du pus.

    Il recommence les manipulations avec la terre. Obtient un micro-organisme inconnu fabriquant une substance qui détruit le staphylocoque, mais, ô bonheur, Dubos découvre alors deux événements absolument renversants, et qu'au fond il espérait:

    1) la substance produite par le bacille n'est pas une enzyme mais «autre chose», une substance protéique;

    2) il agit, non pas sur une seule cible, mais sur une grande variété de bactéries; en l'occurrence toutes les bactéries dites Gram (+). C'est, effectivement, dans le Landernau scientifique de Rockefeller, le tremblement de terre que rapportait Marie-Louise Dubos. Et, comme le fera valoir Florey plus tard, en phrase lapidaire, dans son livre Antibiotiques: «Dubos, pour la première fois, a conduit d'excellentes études du point de vue bactériologique, biochimique, physiologique et même en expérimentation animale.»

    Dubos a vraiment créé le concept antibiotique. Il a dit: «Il y a dans le sol ou ailleurs des bactéries innombrables capables de fabriquer des outils thérapeutiques qui nous sont inconnus et que nous ne penserions jamais à fabriquer. Ces outils thérapeutiques doivent être recherchés avec conscience par des méthodes originales et spécifiques. En voilà le premier exemple. À qui le tour?»

    On ne va pas se bousculer. Car il faut le savoir, à ce moment-là, l'affirmation la plus courante dans les milieux scientifiques – et Wright, le patron de Fleming, interdisait que l'on pense autrement – était qu'il ne fallait compter, pour lutter contre les infections graves, que sur les ressources propres de l'organisme. Ce que l'on s'efforçait de faire naître, par exemple par la vaccination ou par d'autres méthodes, c'était la sécrétion de «substances naturelles» exacerbées. Wright croyait dur comme fer aux «opsonines» et Bernard Shaw lui avait consacré, pour cet enthousiasme, une pièce louangeuse: The doctor's dilemma.

    Il fallait donc un véritable courage de pionnier pour s'opposer à tout le courant dominant. C'est ce qui explique sans doute la timidité (pour dire le moins) de Fleming. Et aussi que Dubos lui-même ait toujours préféré conduire ses travaux dans une sorte d'incognito. Cela dit, Dubos a toujours soutenu: «On ne doit afficher que ses résultats, que lorsqu'ils sont bons». Dubos n'aimait pas que l'on fasse «assister à ses digestions».

    Mais une fois la gramicidine découverte, le problème du «naturel» n'était plus opposable. Une voie royale, décidément, était ouverte dans laquelle il fallait y persister d'autant plus que la gramicidine, on l'apprit très vite, était toxique part voie générale. Mais quelques esprits avaient été emportés par l'extraordinaire activité du produit à d'infimes doses. Il ne pouvait pas ne pas se trouver dans la nature un micro-organisme capable de sécréter un produit aussi puissant et qui soit, lui, dépourvu de toxicité. C'est en tout cas ce que pensa un certain Florey.

    Dubos et la saga de la pénicilline
    Revenons au 5 janvier 1940. Ce jour-là, la gramicidine existe. Le concept antibiotique existe. Sans Dubos, il n'y aurait toujours rien que le stérile antagonisme bactérien. Rien d'autre n'est en effet sorti des humbles et insuffisants travaux à la Duchenne, à la Fleming ou à la Gratia! Ils étaient si nombreux les «précurseurs». Rétrospectivement, on s'apercevra qu'un certain nombre de personnes s'étaient bien approchées, d'une façon ou d'une autre, de ce qui devait devenir les antibiotiques, mais nul chercheur préalable n'avait eu la rigueur d'esprit ni l'inventivité de Dubos. Et sans lui, peut-être en serait-on toujours là où l'on est de la lutte contre les virus et le cancer. Accumulant d'intéressantes données, sans être capables de les transcender.

    Mais le problème qui se pose maintenant est le suivant: quelle a été l'importance des travaux de René Dubos dans la découverts de la pénicilline? Problème historique en effet crucial. La priorité «antibiotique» de Dubos – brevet oblige – ne fait aucun doute. Mais s'il n'avait rien fait, aurait-on malgré tout découvert la pénicilline? Aujourd'hui, on pense: oui!

    À l'heure actuelle, le problème de la pénicilline et de son «miracle» semble simple à poser, et la conception défendue de la genèse de la pénicilline peut-être résumée brièvement. Dans le style roman à l'eau de rose. Tout beau, tout simple, tout gentil. Ainsi dit-on:

    1) en 1929, Fleming, dans le désintérêt général qui entoure souvent les travaux d'un génie méconnu, démontre sans contestation possible, l'action de la pénicilline;

    2) après onze années d'un silence «inexplicable» (sic), en 1940, Florey et son équipe arrivent à purifier la pénicilline et à en confirmer les avantages exceptionnels.

    Gloire donc: 1) à Fleming; 2) à Florey aussi; 3) exit Dubos. Pas de place pour Dubos dans la saga pénicilline!

    C'était le devoir impérieux d'un historien curieux de se mettre en quête d'une filiation possible entre Florey et Dubos. Or, elle est évidente. Il s'agit seulement de savoir lire. Les documents les plus utiles sont, il est vrai, de ceux que l'on ne va pas lire... ou qu'on ne veut pas lire.

    Pour établir une connexion Dubos-pénicilline, il fallait essentiellement se focaliser sur un moment précis car, une fois la connexion effectuée, une fois le pont établi, il n'est plus besoin de conserver des attaches avec le passé. On continue sa route. Seul. C'est donc un moment fugace qu'il fallait ressusciter. Avait-il même existé?

    Comment l’œuvre de Florey touchant à la pénicilline avait-elle pu s'inspirer de celle de Dubos sur la gramicidine? Il fallait, évidemment, s'attacher d'abord à retrouver Florey, sa vie, son oeuvre, ses silences ou, au mieux, ses phrases rares! D'abord, pour comprendre comment à Oxford, à la Sir William Dunn School of Pathology, Howard Florey, pas du tout bactériologiste, en était venu à s'intéresser à l'antagonisme microbien et à ce qu'il pouvait espérer en retirer d'utile du point de vue thérapeutique. Rien d'évident. De formation, Florey n'était pas bactériologiste, encore moins chimiste. C'était un très distingué Australien, bien que bourru, et surnommé pour cela «the rough colonial». Il était unanimement considéré comme doué d'un très grand sérieux et animé d'une volonté implacable de faire du propre et de découvrir du nouveau. Mais dans quel domaine chercher? Au sein de son service de «pathology», il s'était donné pour objectif de comprendre le fonctionnement caché d'un certain nombre de structures du corps humain. Il avait, en ce sens, travaillé sur le tube digestif et plus particulièrement sur le mucus de l'estomac. Il s'était beaucoup interrogé sur l'apparition des ulcères de l'estomac.

    L'énigme d'un destructeur
    Pour cela, il s'était focalisé sur une substance mise en évidence par un certain .... Fleming, sous la houlette d'un certain Wright. Cette substance s'appelait le lysozyme. C'était une substance étonnante, présent dans un certain nombre de sécrétions, en particulier les larmes et la salive, mais aussi peut-être, dans le liquide gastrique. Le lysozyme pouvait faire se dissoudre une bactérie rarissime et inoffensive – le micrococcus lyzodeikticus – et ce, de façon tellement spectaculaire, qu’on prêtait au lysozyme de grandes propriétés thérapeutiques ou pathogéniques possibles. C'était un destructeur.

    Florey s'était logiquement demandé: est-ce que le lysozyme ne pourrait pas être mis en cause, du fait de son action possible sur le mucus, dans l'apparition des ulcères de l'estomac? On était très loin de la bactériologie et des antibiotiques. Mais la connexion Fleming-Florey était établie. Or, il se trouve que Florey disposait alors dans son équipe d'un jeune réfugié juif. Il s'appelait Ernst Boris Chain. Il avait fui le Berlin nazi avec ses parents et était venu se réfugier par la suite en Angleterre. Il avait trouvé un poste d'accueil chez Florey. Chain était un chimiste extraordinaire. Doté d'un flair rare et d'une habileté peu commune pour dénouer les énigmes biochimiques, il avait commencé par travailler à Oxford, chez Florey, sur les venins de serpents. Il avait démontré clairement, et à plusieurs reprises, quelles étaient les activités enzymatiques présentent dans ce suc digestif qu'est le venin de serpent. Puis, arrivé chez Florey, il en était venu à s'intéresser tout naturellement au lysozyme. Et, fort de ses études sur les venins de serpents, il s'était demandé: quelle est donc la nature précise du lysozyme et comment agit-il? Il avait réussi à prouver que le lysozyme était bien un enzyme et il avait montré à quel type de substrat précis il s'attaquait. Ayant résolu ce problème biochimique, Chain était devenu à son tour familier du nom de Fleming. Mais à la vérité, il ne connaissait rien d'autre de lui. Il pensait même que Fleming était mort! Or, il se trouve que l'activité de l'équipe Forey allait rebondir. Du côté Fleming. Mais très indirectement. Et pour une raison assez simple qui tient à Florey. A Florey seul. Florey était véritablement un admirateur de Dubos.

    Florey suivait de très près les publications internationales majeures. Depuis 1930, il suivait en particulier avec énormément d'intérêt, dans le Journal of Experimental Medicine, les publications venues d'outre-Atlantique d'un jeune chercheur du Pockefeller Institut, nommé... René Dubos.

    Tout au long de l'année 1939, Florey s'était passionné pour les travaux qui avaient conduit Dubos à l'isolement de la gramicidine. L'annonce fracassante de ses résultats, au congrès de septembre 39, renforça ses convictions.

    Florey, le pathologiste, avait senti immédiatement, dès le début de cette année, que l'avenir était réellement du côté où allait Dubos. Lui, le patron de la pathology , décida donc de mobiliser son énergie pour obtenir des fonds de recherche, et de travailler sur les problèmes d'antagonisme bactérien. À la manière dont Dubos les concevait. Dans un but thérapeutique. C'était vraiment pour lui un virage à 180° !

    Et Florey mit alors tout naturellement Chain sur la piste de l'antagonisme bactérien. A eux deux, ils eurent tôt fait de se décider (pour ce qui concernait les travaux à mettre en oeuvre) à se focaliser sur cet autre phénomène que Fleming avait signalé et qu'il avait appelé pénicilline. A bien noter: Florey pensait médicament. Chain pensait chimie. Le maillon, c'était Florey.

    En fait, il n'y avait pas de produit Fleming. La «pénicilline» restait depuis dix ans un phénomène insaisissable et qui ne passionnait vraiment pas les foules. Non seulement Fleming n'arrivait pas à reproduire au laboratoire, en boîte de pétri, la destruction d'une colonie de staphylocoques par ce que produisait d'insaisissable une colonie de Penicillium; mais la substance qui, manifestement, apparaissait lorsqu'au sein du bouillon on cultivait le penicillium, avait fui désespérément ceux – rares – qui avaient tenté de l'isoler.

    Néanmoins, le fait était connu. Fleming travaillait auprès de Wright. Ce n'était pas rien! Dans la foulée du travail sur le lysozyme, Florey décida donc, dès 1939, de travailler sur le Penicillium de Fleming dans le but de tenter, du point de vue thérapeutique, de reproduire ce qu'avait déjà obtenu Dubos avec la gramicidine. Par un autre hasard assez providentiel, il existait à Oxford, depuis plusieurs années, une souche de Penicillium de Fleming. Chain, lui, ne songeait toujours qu'à la biochimie.

    L'un est prolixe, l'autre muet...

    On dispose pourtant de deux types de sources historiques pour vérifier la réalité de la connexion médicale et thérapeutique Dubos-Florey.

    Si l'on suit Chain, redisons-le, on se doit de nier cette connexion. Selon Chain, le seul but poursuivi par lui était, purement et simplement, de comprendre comment fonctionnait bio chimiquement le penicillium. Chain a cent fois affirmé que rien n'était intéressant pour lui du côté de l'action thérapeutique. En clair et en net, Chain ne cherchait pas de médicament.

    C'était tout le contraire pour Florey. Florey, médecin, était obnubilé par l'idée du médicament. Et c'est donc à lui et à lui seul qu'il faut s'intéresser pour établir l'impact de Dubos dans le déclenchement de Florey.

    Par parenthèses, et pour en finir avec Chain et les problèmes de priorité aiguë qu'il avait avec Florey, on lira avec intérêt la lettre qu'il envoya un jour à une petite fille, Joanna, laquelle lui demandait, pour mieux rédiger un devoir d'école, de lui raconter l'histoire de la découverte de la pénicilline. Chain réussit ce prodige, en deux belles pages manuscrites, de ne jamais citer le nom de Florey! Et pourtant, Florey était le patron incontesté et incontestable de son équipe, un homme auquel personne ne désobéissait. Celui qui fixait la ligne.

    Une évidence qui, si elle est oubliée, pousse à croire Chain le prolixe plus que Florey le muet! En voici un exemple édifiant.

    Dans un bon livre, sérieux, intitulé In Search of Penicillin, largement inspiré par Chain, David Wilson commentait le premier grand article dévolu à la pénicilline opérant ses premiers miracles, celui du 24 août 1940, paru dans le Lancet. Wilson insiste sur le fait que, dans la liste des auteurs rapportant la prouesse historique, Florey n'apparaît pas comme le leader du groupe. Wilson n'a pas regardé en haut de la page, où on lit: «Penicillin as a chemotherapeutic agent. Prof. Florey and others.» Il n'y a pas de doute, Florey est le chef. C'est lui qui dicte les politiques de son service. Et il tient à ce que ça se sache. C'est le «chef » aussi qui rédige les demandes de crédits. Il adresse ces demandes de crédit, certes au British Research Council, mais aussi à la fondation Rockefeller. En s'adressant, dans ce cas, à un homme charismatique et ouvert à toutes les idées nouvelles: il est à New York. C'est Warren Weaver.

    Dans une longue demande adressée simultanément à Miller, théoriquement en poste à Paris, mais à l'époque replié à la Baule, et aussi à Waren Weaver, à la Rockefeller Foundation à New York, demande en date du 20 novembre 1939, alors que la guerre est déclarée depuis près de trois mois, que la gramicidine triomphe et que la pénicilline n'est encore rien, Florey détaille parfaitement les crédits qu'il veut obtenir. Il est très explicite, en particulier pour ce qui concerne ses travaux sur l'antagonisme bactérien. Tout y est. Il fait là l'éloge de Chain, rappelle le travail que ce dernier a conduit sur le lysozyme, cite au passage et rappelle les publications anciennes de Fleming quant à son «jus» de pénicilline (dont Fleming désormais ne se servait plus que pour détruire, dans certaines boîtes de cultures microbiennes, des bactéries qu'il ne voulait pas voir pousser; ceci afin d'obtenir l’haemophilus influenzae à l'état pur). Florey cite encore quelques exemples d'antagonisme bactérien, dont celui connu du pyocyanique «antidiphtérique», se mélange un peu dans le domaine biochimique, imaginant que les futures substances antimicrobiennes agiront à la manière d'une enzyme, ne fait donc pas très bien la différence entre une enzyme et la protéine obtenue par Dubos, mais n'en clame pas moins, bien fort, que, à l'appui de sa demande, il y a un travail – un seul – sur lequel il puisse s'appuyer. Lequel? C'est clair! Celui de Dubos.

    La pénicilline revient sur scène
    Après avoir réaffirmé que les nouveaux médicaments d'origine bactérienne pourront avoir des applications thérapeutiques, il fonde ses affirmations, et écrit le plus clairement du monde, dans le document qu'il veut le plus convaincant possible: «Le récent travail de Dubos peut être cité comme une preuve concernant ce point précis. Il a obtenu une substance à partir d'une bactérie du sol cultivée pendant une période prolongée en présence de nombreux micro-organismes pathogènes, substance qui est bactériolytique ou bactéricide pour les pneumocoques, les streptocoques et les staphylocoques. Cette substance, on l'a démontré, protège les animaux d'infection par le pneumocoque». Excité par les possibilités que recèle sans doute cette lutte de bactéries contre d'autres bactéries, Florey poursuit:

    «II est donc proposé d'étudier, systématiquement, les bases fondamentales chimiques du phénomène, dans le but d'obtenir à l'état purifié des substances bactériolytiques et bactéricides pouvant être utilisées en injections intraveineuses contre différentes variétés microbiennes pathogènes. Nous avons commencé à travailler ici avec la purification des substances bactéricides produites par le Penicillium notatum et le bacille pyocyanique». Et Florey ajoute: «Tout ceci est dans la droite ligne de ce que nous avons fait dans nos études sur le lysozyme».

    Peut-on espérer une preuve plus parfaitement claire? Florey sait ce qu'a fait Dubos. Il veut le refaire. Et comme il connaît les travaux de Fleming depuis le lysozyme, tout naturellement il veut travailler sur cette pénicilline mystérieuse, insaisissable qui, jusqu'à présent, est un fruit désespérément sec. Que Fleming prostitue, dans le but vaseux de préparer un vaccin contre la grippe pour son maître Wright, en utilisant comme agent vaccinant un haemophilus influenzae. Qu'il débarrasse de souillures grâce à son jus de penicillium. Évidemment, c'est nul, en dehors du but commercial... qui vise à vacciner contre la grippe à partir d'un microbe! C'est une monstruosité. Passons.

    La suite, on la connaît. En quelques mois, Florey, Chain et Heathley parviennent à extraire la pénicilline du bouillon, certes à l'état encore très impur, mais en quantité suffisante pour pouvoir tester cependant son efficacité. Ils guérissent à leur tour des souris en mai 1940. Et publient donc en hâte un premier article, le 24 août 1940, dans le Lancet: «Penicillin as a chemotherapeutic agent».

    Il est absolument passionnant, et pour souligner la connexion Florey-Dubos et pour vérifier comment on peut «oublier Dubos», de lire et s'interroger sur la transcription qu'en fait Wilson dans son livre In Search of Penicillin. L'article de Florey et collaborateurs commence tout logiquement par l'historique de la situation. Pour cela, trois points sont dégagés:

    1) Depuis quelques temps, tout le monde travaille sur les sulfamides;

    2) Récemment, Dubos et collaborateurs ont publiés... ce qu'on sait;

    3) Nous avons travaillé sur le lysozyme et nous avons pensé qu'il aurait été utile de travailler sur l'autre produit que Fleming a étudié, à savoir une moisissure.

    Tout est dit. Et très clairement. Dans son livre pourtant honnête, David Wilson, décidément, fait tout simplement ... sauter le passage sur Dubos. C'est incroyable mais c'est ainsi! Après quoi, effectivement, il lui est loisible de se demander avec gravité: mais quelles raisons ont bien pu faire que, entre 1929, date du premier travail de Fleming, et 1940, date du travail de Florey, rien ne ce soit passé?

    Or, ce qu'a fait l'honnête Wilson, tout le monde (ou presque), depuis, l'a refait. Mais qui est donc ce Dubos mentionné entre les sulfamides et Fleming? Trop compliqué. Alors... Adieu Dubos. Dans son exécution sommaire et radicale de Fleming, Wei Chen participe au même oubli. Et même Gladys Hobby, découvreuse des cyclines, dans son ouvrage Penicillin. Meeting the challenge, rejoint le chœur des silencieux! Dubos, pour elle, a disparu. Comme Vermeer autrefois des réflexions des critiques d'art, ses tableaux étant attribués à d'autres.

    Il faut ressusciter Dubos, créateur des antibiotiques et inspirateur de Florey. Comme on a, grâce à Thoré Berger, fait revivre l'art de Vermeer.

    On peut conclure cette ébauche tout de même solide de la redécouverte des liens Florey-Dubos par le récit d'une anecdote personnelle. Florey étant mort, pouvait-on retrouver des témoins de la connexion? Qui d'indiscutable pourrait affirmer le chaînon manquant?

    Il fallait trouver des témoins forcément indirects de l'aventure. Indirects, puisque Howard Florey était mort depuis 1968. Qui avait donc pu recevoir les confidences de ce rough colonial, dont on disait qu'il était à peu près muet? Qu'il ne parlait presque que par onomatopées? Il n'entrait, par exemple, dans les laboratoires des chimistes qu'en demandant: «You have the crystal» ? (Avez-vous le cristal?) Si le cristal était obtenu, c'est que l'opération biochimique avait été menée à son terme. Pas la peine de s'embarrasser de fioritures inutiles! Un espoir naquit avec la perspective d'une rencontre avec Walsh MacDermot, grand médecin américain, grand ami de Florey et de Dubos. Mais quelques semaines avant la rencontre programmée, MacDermot mourut brusquement, à New York. Qui pouvait témoigner encore? Par bonheur, il restait à la tête de la recherche Squibb, à Princeton dans le New Jersey, un Australien comme Florey, qui avait été un élève direct et brillant de Florey à Oxford. Son nom: George MacKanness. Lors d'une entrevue ménagée à Princeton, au tout début de décembre 1981, au cours du déjeuner, George MacKanness se mit à parler des rapports Florey-Dubos. Spontanément. Mais le début m'avait «échappé». Je redressai pourtant la tête: René Dubos était absorbé dans la contemplation d'une tranche de tomate. La question me brûla les lèvres. «Que vient-il de dire»? «Oh rien, dit Dubos, simplement que Florey aurait voulu avoir le prix Nobel avec moi«. Je demandai ensuite à G. MacKanness de confirmer ces propos, que je n'avais même pas espérés, par écrit. Il promit. Et il tint parole.

    Il écrivit une lettre à René Dubos. En insistant d'abord sur la précision que mettait Florey dans tout ce qu'il énonçait. Il soulignait aussi que Florey lui avait dit une fois – un jour étonnant, où Florey avait parlé: «J'ai deux regrets dans ma vie: d'abord que l'on ait tellement dit qu’il y avait des dissensions au sein de l'équipe pénicilline. Ensuite, de ne pas avoir reçu le prix Nobel avec Dubos pour ses travaux préalables aux nôtres».

    Bien plus tard, Gérard Piel, rénovateur célèbre du Scientific American, obtint en privé, de Heathley, cheville ouvrière de l'équipe de Florey, la même reconnaissance du rôle séminal et déclenchant de Dubos. On peut venir à Tarnier consulter ces documents, comme les quelques milliers de références désormais soigneusement en ordre. Véritablement, l'affaire est claire. Ce qui reste «sombre», c'est: pourquoi René Dubos n'a-t-il voulu faire briller nulle part son rôle véritable? L'auteur de ces lignes, lui, sait. Mais il y a trop de vie privée. Un jour, peut-être... on trouvera les raisons du silence de Dubos dans mes papiers posthumes.

    Inventeur d'un nouveau concept
    Quoi qu'il en soit, les documents fournis sont suffisants: la boucle est bouclée. Les documents d'archives, les publications, les confidences intimes: l'inventeur des antibiotiques ne peut être que l'inventeur d'un nouveau concept. Ce nouveau concept était celui qui permettait de transcender les données empiriques et stériles de l'antagonisme microbien en une vision claire de l'outillage microbien de combat. L'auteur de tout cela, c'est Dubos. Lui seul. Épaulé, il est vrai, d'Avery en aval à Hotchkiss en amont, par de véritables cracks. Mais le travail original: c'est lui. L'idée: c'est lui. Et l'idée reste féconde. Pourquoi ne nous écoute-t-on pas lorsque nous voulons reprendre le concept dans le cadre du cancer? Parce qu'on ne connaît pas la véritable histoire. C'est, finalement, assez grave.

    Ainsi naquit la gramicidine qui trancha un nœud gordien. Parmi ceux qui surent admirer, le premier fut Florey, qui sut réorienter son laboratoire pour, dans la lignée de Dubos, exploiter un antagonisme microbien intrigant dont on ne faisait rien jusque là et qu'avait, en particulier, carrément enterré Fleming.

    Et puis la pénicilline triompha. Wright monta au créneau pour défendre Fleming. Qui, sans rien dire, accepta les hommages. La comédie humaine!

    Dubos, pour des raisons personnelles que je ne veux pas détailler, se taisait. Florey s'énervait un peu de voir, et Chain et Fleming, tirer la couverture à eux. Mais Florey se taisait. Par nature.

    Ces deux silences ont peut-être une autre explication; les savants purs ont souvent cette certitude: que l'histoire rectifiera. Ils veulent croire que la gloire contemporaine indue ne vaut pas la reconnaissance posthume. Une véritable renaissance. Après tout, il vaut mieux avoir été Galilée que ses inquisiteurs.

    La gloire, souvent, est mauvaise fille. Mais, après s'être trompée longuement, elle sait, parfois rectifier.

    Pour le tandem Dubos-Florey, il faut espérer.
    Date de création : 2012-04-01 | Date de modification : 2012-04-01
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    Informations
    L'auteur

    Jean-Paul Escande
    Brève biographie
    Mots-clés
    René Dubos, Alexander Flemming, Howard Florey, Theodore Avery, reconnaissance, priorité, prix Nobel, histoire des sciences
    Extrait
    «Les documents d'archives, les publications, les confidences intimes: l'inventeur des antibiotiques ne peut être que l'inventeur d'un nouveau concept. Ce nouveau concept était celui qui permettait de transcender les données empiriques et stériles de l'antagonisme microbien en une vision claire de l'outillage microbien de combat. L'auteur de tout cela, c'est Dubos. Lui seul. Épaulé, il est vrai, d'Avery en aval à Hotchkiss en amont, par de véritables cracks. Mais le travail original: c'est lui. L'idée: c'est lui. Et l'idée reste féconde. Pourquoi ne nous écoute-t-on pas lorsque nous voulons reprendre le concept dans le cadre du cancer? Parce qu'on ne connaît pas la véritable histoire. C'est, finalement, assez grave.»
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    Élisabeth Gauthier
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