细菌在聚合物中形成生长成活体凝胶的缆线

2025-01-26
细菌在聚合物中形成生长成活体凝胶的缆线

加州理工学院和普林斯顿大学的科学家发现,在聚合物溶液(如粘液)中生长的细菌细胞会形成长长的缆线,这些缆线相互弯曲和扭曲,形成一种“活体果冻”。这一发现可能对囊性纤维化等疾病的研究和治疗特别重要,在囊性纤维化中,肺部粘液的浓度会更高,经常导致细菌感染,并危及生命。这项发现也可能对研究被称为生物膜的细菌聚合物分泌体(例如河石上的粘滑物质)以及在工业应用中可能导致设备故障和健康危害的细菌聚合物分泌体具有重要意义。研究人员发现,聚合物对细菌细胞施加的外部压力迫使细胞聚集在一起并固定到位。这种受外部压力控制的吸引力称为耗竭相互作用。该模型可以预测缆线何时会在聚合物环境中存活和生长。目前尚不清楚细菌聚集在一起形成这种活体凝胶网络是为了使自身更大,从而更难以被免疫细胞吞噬和破坏,还是缆线形成实际上对细菌有害。