霍亂弧菌（Vibrio cholerae）對(duì)缺乏清潔飲用水的國(guó)家是一種禍患。銅綠假單胞菌（Pseudomonas aeruginosa）則讓囊性纖維化病患者深受其害。不動(dòng)桿菌屬（Acinetobacter species）是一種針對(duì)易感人群感染的條件致病微生物。大腸桿菌（Escherichia coli）則是食源性疾病的罪魁禍?zhǔn)住?/SPAN>

當(dāng)這些細(xì)菌入侵它們的人類宿主時(shí)，它們會(huì)給人們帶來(lái)痛苦，導(dǎo)致死亡。然而在受到刺激時(shí)，這些病原體也會(huì)互相搏斗。在一項(xiàng)新研究中，來(lái)自哈佛醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家們利用實(shí)時(shí)熒光顯微鏡捕捉了這一“細(xì)菌間針?shù)h相對(duì)”（Tit-for-Tat）的情景，闡明了細(xì)菌以驚人的準(zhǔn)確性利用微小戰(zhàn)爭(zhēng)機(jī)器，選擇性反擊敵人的機(jī)制。

哈佛醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)和分子遺傳學(xué)教授、微生物學(xué)和免疫學(xué)系主任John Mekalanos，曾在去年的研究中揭示出了霍亂弧菌借助于6型分泌系統(tǒng)（T6SS）戰(zhàn)勝同類競(jìng)爭(zhēng)者的機(jī)制?；魜y弧菌利用這一動(dòng)力納米機(jī)器刺穿微生物對(duì)手釋放了一種有毒蛋白質(zhì)。Mekalanos實(shí)驗(yàn)室前博士后研究人員、現(xiàn)任職華盛頓大學(xué)的Joseph Mougous發(fā)現(xiàn)，免疫蛋白有可能保護(hù)這些細(xì)菌細(xì)胞避開(kāi)了這樣的攻擊。當(dāng)微生物學(xué)和免疫學(xué)研究人員Marek Basler與Mekalanos在顯微鏡下觀察到這些激烈的搏斗時(shí)，才意識(shí)到這些姊妹細(xì)菌之間存在相互攻擊。

在發(fā)表在最新一期《細(xì)胞》（Cell）雜志上的一篇論文中，Basler和研究生Brian Ho進(jìn)一步研究了這一現(xiàn)象，探尋了當(dāng)細(xì)菌遭遇其他利用T6SS武器的細(xì)菌種類時(shí)所發(fā)生的事件。他們發(fā)現(xiàn)，銅綠假單胞菌利用同樣的聰明策略，檢測(cè)并反擊了膽敢利用T6SS武器對(duì)付它的細(xì)菌對(duì)手。

為了弄清細(xì)菌在戰(zhàn)場(chǎng)上所采用的這一戰(zhàn)術(shù)，三位科學(xué)家們首先讓銅綠假單胞菌與霍亂弧菌發(fā)生了爭(zhēng)斗。他們觀察了有無(wú)活性T6分泌系統(tǒng)的細(xì)菌細(xì)胞的行動(dòng)機(jī)制，發(fā)現(xiàn)結(jié)果驚人的一致。當(dāng)銅綠假單胞菌感應(yīng)到武裝T6SS的霍亂弧菌時(shí)，它會(huì)迅速作出回應(yīng)，用自身的T6SS炮彈在其被靶向的精確位點(diǎn)作出反擊。當(dāng)科學(xué)家們讓霍亂弧菌細(xì)胞的T6SS失活時(shí)，銅綠假單胞菌則不會(huì)理會(huì)它們。在一項(xiàng)存在銅綠假單胞菌、負(fù)荷T6SS霍亂弧菌和不負(fù)荷T6SS霍亂弧菌的三方（three-way）實(shí)驗(yàn)中，研究人員證實(shí)銅綠假單胞菌利用它的T6SS機(jī)器特異性地對(duì)抗了T6SS陽(yáng)性霍亂弧菌，而忽視了混合菌群中其余的細(xì)菌。為了確定其他細(xì)菌是否也引發(fā)了相同的反應(yīng)，科學(xué)家們針對(duì)不動(dòng)桿菌和大腸桿菌也開(kāi)展了實(shí)驗(yàn)，并獲得了相同的結(jié)果。只有T6SS陽(yáng)性的不動(dòng)桿菌會(huì)受到銅綠假單胞菌的反擊，而大腸桿菌則毫發(fā)無(wú)傷。

“這確切地證實(shí)了該系統(tǒng)極其擅長(zhǎng)檢測(cè)并殺死攻擊細(xì)胞，而不會(huì)導(dǎo)致間接傷害，”Mekalanos說(shuō)。

Basler說(shuō)：“有一個(gè)極好的理由來(lái)解釋這樣的高效行為：它使得細(xì)菌細(xì)胞能夠精確靶向射擊，而不會(huì)胡亂開(kāi)火，從而不會(huì)造成能源浪費(fèi)。”

細(xì)菌生活在龐大的社區(qū)中，相互間既有合作，也有競(jìng)爭(zhēng)。

“這有可能反映了在細(xì)胞外環(huán)境中，或甚至在人類宿主體內(nèi)時(shí)，細(xì)菌形成生物膜，生存在一起，所做出的生態(tài)決定。當(dāng)我們第一次開(kāi)展這項(xiàng)研究工作時(shí)，發(fā)現(xiàn)細(xì)菌能以這樣一種直接和動(dòng)態(tài)的方式相互反應(yīng)，我們真的感到很驚訝，”Mekalanos說(shuō)。