研究人员发现，细菌能够通过利用广泛的危险信号比预期更早地检测到潜在威胁。它们能够感知周围细胞的死亡，并主动创建防御性生物膜。深入了解细菌如何沟通和反应于危险，对于应对感染至关重要。
瑞士巴塞尔大学的研究人员发现，细菌有能力通过一般的危险信号提前感知潜在威胁。它们能够识别邻近细胞的死亡，并积极构建保护性生物膜。了解细菌如何相互作用和响应风险对于抗击感染至关重要。
细菌在与免疫细胞、抗生素和专门感染细菌的病毒（噬菌体）等威胁的生存斗争中持续作斗争。通过进化，这些微生物设计了许多方法来保护自己免受此类风险。那么，细菌究竟是如何检测其环境中可能的危险并采取保护措施的呢？
危险信号：细胞壁片段
在由巴塞尔大学Biozentrum的Knut Drescher教授领导的最新研究中，揭示了细菌细胞壁的片段，即肽聚糖，作为指示环境潜在危险的 distress 信号。
“这些分子作为一种通用的危险信号，不仅被类似细菌物种识别，还被不同物种识别，”Drescher 解释说。“当细菌被噬菌体或抗生素破坏时，肽聚糖会释放出来。”
保护机制：生物膜形成
作为对这一危险信号的反应，细菌产生一个小信号分子c-di-GMP，进而启动生物膜形成的过程。生物膜由复杂的三维活细菌群体组成，包裹在粘滑的基质中。“在引起霍乱的细菌Vibrio cholerae中，仅仅短暂接触细胞壁片段就可以触发生物膜的形成，”该研究的首席作者Sanika Vaidya指出。在这些生物膜内，细菌受到噬菌体、免疫细胞和抗生素的保护。
生存策略：跨物种警告
研究人员在霍乱致病菌以及其他危险且通常多药耐药的病原体中，观察到这种行为，如Pseudomonas aeruginosa、Acinetobacter baumannii、Staphylococcus aureus和Enterococcus faecalis。
不同物种的细菌对相同的危险信号作出类似反应，暗示了一种普遍的生存策略。“有趣的是，人类免疫细胞也将肽聚糖片段视为感染的标志，”Drescher指出。“这揭示了细菌和人类防御机制之间令人惊讶的相似之处。”
临床相关性：预防生物膜
这种普遍的生存策略可能有助于解释生物膜在各种环境中发挥的重要作用——从自然生态系统到人类感染。然而，这项研究提出了新问题：细胞壁片段是否会引发除了生物膜形成以外的其他保护反应？这些新发现如何能够更有效地用来对抗形成生物膜的病原体？
