圣地亚哥州立大学的研究人员通过从圣地亚哥港口的船底刮下管虫来研究管虫，发现帮助管虫建立菌落的有益菌也能给人类健康带来好消息，因为同样的过程可能也发生在人类的肠道中。
SDSU的海洋微生物学家发现，这种被戏称为死星的细菌所产生的纳米注射器状结构，可以用来在未来提供针对人类目标细胞和组织的新疗法或疫苗。
管虫是一种微小的海洋生物，外壳坚硬，给船东带来很多麻烦和经济损失。它们粘附在船底，形成几英寸厚的坚硬外壳，吸引其他无脊椎动物，如藤壶，然后在它们身上形成。这种所谓的“生物污垢”会导致额外的重量和更高的油耗。因此，从美国海军到航运业和造船业的每个人都有兴趣知道他们如何做到这一点，以及他们可以采取什么措施来防止这种情况发生。
对海洋的研究带来了重大发现。
圣地亚哥州立大学的Nicholas Shikuma在他的实验室里和学生们一起研究了管虫很多年，以找出它们为什么会被海洋中的一些地方吸引，并在那里建立了殖民地。
此前的研究表明，像珊瑚礁、海胆和海松鼠一样，管虫需要一个有利的环境才能重现，所以它们通常会吸引有益的细菌，这些细菌会像细菌一样与健康的人交替出现。Shikuma发现细菌具有与变态相关的收缩结构(MACs)——注射器状结构，将内含物注入管虫幼虫体内，帮助其转化为幼虫。
他和其他科学家不知道的是，MAC是否在管虫体内注入了一种生化物质，引起了变态，粘在了船体上。Shikuma的实验室利用低温电子断层扫描研究了这种结构，发现了由细菌释放的死星注射系统阵列。
他们发现注射器结构中含有一种新的效应蛋白Mif1，可以调节管虫宿主的生物活性，而这种蛋白正是导致变态的原因。
“许多病原体可以产生这些注射器结构，这通常会导致疾病，”Shikuma说。“但这是我们第一次发现细菌与注射器共生。”
从噬菌体那里偷注射器，但有充分的理由。
MAC类似于在噬菌体上发现的类似注射器结构——感染细菌的病毒——随着进化，细菌从噬菌体上“偷走”了这种结构，并很好地利用了它。
“噬菌体通常会攻击细菌和这些结构，但不会用来感染其他细菌。这种伪交替现在使用它与其他动物的细胞相互作用，如管虫、昆虫和老鼠，”Shikuma说。
“当细菌经历细胞裂解——细胞自我膨胀——然后死亡的细菌死亡时，就产生了MACs，所以这几乎就像利他主义，因为它对其他细菌群体有益。”
他解释说，并不是这种菌株中的每一种细菌都会产生Macs，只有大约50%的细菌会产生Macs，但既然我们可以产生数万亿个这样的细菌，那么供应就不会成为问题，更多的细菌可以用来产生MACs。
研究结果将于9月17日发表在《eLife》杂志上，随后是今年6月发表在《细胞报告》(Cell Reports)上的Shikuma Laboratory的最新出版物，该出版物研究了这种细菌如何在体外与昆虫和小鼠细胞相互作用。本文展示了如何利用可能包含治疗剂或疫苗的有效载荷来修改微型注射器结构。
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