根據(jù)一項新的研究，一種被稱作盤基網(wǎng)柄菌（Dictyosium discoideum）的變形蟲產(chǎn)生能夠殺死細菌的胞外DNA網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，正如人和其他高等動物體內(nèi)的吞噬細胞所做的那樣。

盤基網(wǎng)柄菌是黏菌的一種，雖然名字中帶個“菌”字，卻并不是通常所說的細菌，而是一種真核生物。它通常以單細胞形態(tài)存在，以細菌為食物，當食物短缺時，成百上千的盤基網(wǎng)柄菌就向周圍發(fā)送信號，即環(huán)腺苷酸（cAMP）分子。收到信號的盤基網(wǎng)柄菌也向其周圍發(fā)送同樣的信號，通過互相收發(fā)信號，它們自發(fā)集合在一起，形成一種莖狀結(jié)構(gòu)，集體遷徙到別的地方。這種莖狀結(jié)構(gòu)的頂端存在著大量孢子，這些孢子能夠被風吹到食物更加豐富的環(huán)境中。在這些形成這種合作性結(jié)構(gòu)的盤基網(wǎng)柄菌中，大約80%變成孢子；大約20%形成這種莖，以犧牲它們自己的存活和繁殖為代價，換取那80%成功地存活和繁殖。

在這項新的研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)，還存在第三種細胞群體，大約占其中的1%，它們維持著盤基網(wǎng)柄菌典型的吞噬功能。相關研究結(jié)果于2016年3月1日發(fā)表在Nature Communications期刊上，論文標題為“Social amoebae trap and kill bacteria by casting DNA nets”。

論文共同作者、瑞士日內(nèi)瓦大學Thierry Soldati博士在一份新聞稿中說，“這zui后的一部分是由被稱作崗哨細胞（sentinel cell）的細胞組成的。它們組成這種變形蟲原始的先天免疫系統(tǒng)，發(fā)揮著與動物體內(nèi)的免疫細胞一樣的作用。確實，它們也利用吞噬作用和DNA網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)消滅危害這種變形蟲存活的細菌。”

人類先天免疫系統(tǒng)中的吞噬細胞能夠吞噬細菌，然后利用活性氧攻擊它們，從而殺死它們，或者釋放由它們自己的DNA形成的被稱作嗜中性粒細胞胞外陷阱（Neutrophil Extrocellular Trap, NET）的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，然后就能夠在胞外環(huán)境中捕獲和殺死細菌。盤基網(wǎng)柄菌在它們所在的環(huán)境中也能夠類似地吞噬細菌。在這項研究中，Soldati和他的日內(nèi)瓦大學和美國貝勒醫(yī)學院同事們發(fā)現(xiàn)當遭受到細菌或脂多糖的威脅時，盤基網(wǎng)柄菌的崗哨細胞也能夠產(chǎn)生基于DNA的胞外網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。再者，干擾這種過程能夠降低這種細胞群體清除細菌感染的能力。

Soldati和他的同事們在他們的論文中說，“我們的研究結(jié)果證實盤基網(wǎng)柄菌是一種強有力的模式生物，可以用來研究細胞先天免疫機制的進化和保守，而且也提示著作為先天免疫防御的這些基于DNA的胞外網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的起源早于多細胞動物（metazoan）的出現(xiàn)。”