Fransız mikrobiyolog Louis Pasteur, tıbbi mikrobiyoloji alanına yaptığı büyük katkılar nedeniyle tıbbi mikrobiyolojinin babası olarak bilinmektedir. Mikroskobik büyüklükteki organizmaların incelenmesini ifade eden “mikrobiyoloji” terimini ilk kez o kullanmıştır. Önemli katkılarının birçoğu aşağıda ele alınmaktadır.
Hastalıkların Mikrop Teorisi
Spontan jenerasyon teorisine ilişkin birçok bilim insanı deneyler yapmış olsa da, bu tartışmayı kesin olarak sonlandıran kişi Louis Pasteur (1822–1895) olmuştur. Pasteur, önce havayı pamuktan geçirerek filtrelemiş ve bitki sporlarına benzeyen yapıların pamukta tutulduğunu göstermiştir. Eğer bu pamuk parçası, hava içinden geçirilmiş steril bir besiyerine konulursa mikrobiyal üreme gözlenmiştir. Daha sonra Pasteur, besin çözeltilerini balonlara koymuş, balonların boyunlarını alevde ısıtarak eğri şekiller vermiş ve boyun uçlarını atmosfere açık bırakmıştır. Ardından çözeltileri birkaç dakika kaynatmış ve soğumaya bırakmıştır. Balonların içeriği havaya açık olmasına rağmen herhangi bir üreme meydana gelmemiştir.
Pasteur, üremenin gerçekleşmemesinin nedeninin toz ve mikropların eğri boyunların duvarlarında tutulması olduğunu belirtmiştir. Boyunlar kırıldığında ise üreme hemen başlamıştır. Bu deneyle Pasteur, tüm yaşamın — mikroorganizmalar dahil — yalnızca kendine benzer canlılardan ortaya çıktığını ve kendiliğinden (de novo) oluşmadığını kanıtlamıştır (hastalıkların mikrop teorisi). Pasteur, 1861 yılına gelindiğinde bu tartışmayı sonlandırmakla kalmamış, aynı zamanda çözeltilerin nasıl steril tutulabileceğini de göstermiştir.
Hastalıkların mikrop teorisine destek, 19. yüzyılın başlarında artmaya başlamıştır. Agostino Bassi (1773–1856), 1835 yılında ipekböceği hastalığının bir mantar enfeksiyonundan kaynaklandığını göstererek bir mikroorganizmanın hastalığa neden olabileceğini ilk kez ortaya koymuştur. Ayrıca birçok hastalığın mikrobiyal enfeksiyonlara bağlı olduğunu da ileri sürmüştür. 1845 yılında MJ Berkeley, İrlanda’daki büyük patates kıtlığının bir mantar tarafından oluşturulduğunu kanıtlamıştır.
Pastörizasyon
Pasteur, şarabı ısıtıp ardından hızla soğutarak birçok mikroorganizmayı öldürebileceğini ilk kez göstermiştir. Günümüzde bu işlem pastörizasyon olarak adlandırılmaktadır. Mikroorganizmaların özel sıvı besiyerlerinde kültürlenmesi üzerine çalışırken, bazı mikroorganizmaların havaya, özellikle oksijene ihtiyaç duyduğunu; bazılarının ise yalnızca oksijensiz ortamda aktif olduğunu keşfetmiştir. Bu organizmaları sırasıyla aerob ve anaerob organizmalar olarak adlandırmıştır.
Aşılama
1877 yılında Pasteur, esas olarak sığır ve koyunlarda görülen şarbon hastalığını incelemiştir. Bacillus anthracis adlı şarbon basilinin zayıflatılmış (attenüe) bir suşunu kullanarak bir aşı geliştirmiştir. Şarbon kültürünü 42–43°C yüksek sıcaklıkta inkübe ederek zayıflatmış ve bu zayıflatılmış basilleri hayvanlara enjekte etmiştir. Bu şekilde aşılanan hayvanların şarbona karşı özgül koruma geliştirdiğini göstermiştir.
Bu bağışıklama konseptinin başarısı, 1881 yılında Pouilly-le-Fort çiftliğinde yapılan halka açık bir deneyle gösterilmiştir. Bu deneyde koyunlar, keçiler ve inekler attenüe şarbon basil suşlarıyla aşılanmış, aynı sayıda hayvan ise aşılanmamıştır. Daha sonra tüm hayvanlara virülan bir şarbon kültürü uygulanmıştır. Sonuçta yalnızca aşılanan hayvanlar hayatta kalmış, aşılanmayan hayvanlar ise şarbon nedeniyle ölmüştür.
1885 yılında Pasteur, insanlarda kuduz hastalığına karşı ilk aşıyı geliştirmiştir. Bu aşı dünya genelinde milyonlarca insanın hayatını kurtarmıştır. Pasteur, “aşı” terimini, çiçek hastalığına karşı koruyucu uygulamaları başlatan Edward Jenner’i onurlandırmak amacıyla kullanmıştır. Paris’te Pasteur Enstitüsü kurulmuş ve daha sonra dünyanın birçok ülkesinde benzer kurumlar açılarak aşı üretimi ve bulaşıcı hastalıkların araştırılması sürdürülmüştür.
İpekböceği Hastalığının Kontrolü
Fermantasyon üzerine yaptığı çalışmaların başarısının ardından, Fransız hükümeti Pasteur’den ipek endüstrisini olumsuz etkileyen pébrine hastalığının nedenini araştırmasını istemiştir. Yıllar süren çalışmalar sonucunda hastalığın bir protozoon parazitten kaynaklandığını göstermiştir. Hastalık, sağlıklı güvelerden elde edilen yumurtalardan tırtıl yetiştirilerek kontrol altına alınmıştır.