聪明的粘液菌能够走出迷宫，也可以生成类似东京铁路系统的图表。如今，科学家们表示，它们也可能有助于治疗癌症。德国和新加坡的生物物理学家宣称，基于粘液菌行为的数学模型有可能导出阻断肿瘤血液供应的新方法。

　　粘液菌多头绒泡菌(Physarum polycephalum)通常生长在腐烂的木头上，通过伸展其边缘的网状细卷须搜寻食物。一旦找到腐烂的植物或微生物之类的食物，它就在上面生长并分泌消化酶。接着，多头绒泡菌在食物源之间构建精致的互联网络，使它能够向周围输送营养。

　　2010年，日本函馆未来大学(Future University Hakodate)数学生物学家中垣俊之(Toshiyuki Nakagaki)及其同事观察了这个网络行为转变为有效城市规划的过程。他们把粘液菌放进实验室培养基(其中包含东京各地区成比例模型)，并用食物源表示人口中心。他们发现，这种粘液菌的卷须相互连接，形成与东京铁路系统惊人相似的布局。

　　这只是粘液菌的生长初期，甚至早于形成那些精致的觅食网络，它有可能为我们了解肿瘤为自己供血的方式提供一些线索。粘液菌开始是一组独立的孢子，在向外伸展的过程中，孢子交汇并融合为孤岛状。这些孤岛伸出卷须，最后与其他孤岛接触，然后再融合，最终形成巨大的单细胞生物体，能够向其全身输送液体。有个数学术语说明这种情况――渗流转变：分隔网络的各点都有自己的运输系统，它们彼此充分连通，使液体或其他物质能够在它们之间自由移动。

　　为了构建一个渗流转变的数学模型，德国不莱梅大学(University of Bremen)和新加坡力学生物学研究院(Mechanobiology Institute)的艾德里安・费塞尔(Adrian Fessel)、汉斯-京特尔・德贝莱纳(Hans-Günther Döbereiner)及其同事研究了粘液菌在实验室的生长方式。德贝莱纳表示，了解那些连接点的形成方式以及那种转变发生的时间，也许有实际的应用价值。为了生存和生长，肿瘤需要血液供应。许多极具侵润性的肿瘤都能从肿瘤干细胞上构建出全新的血管系统，在连接到健康组织供血系统之前，生长，交汇，融合。从数学角度来说，由于这种连接的过程与粘液菌中的渗流转变完全相同，后者的数学模型应该同样对两者有效。

　　因为粘液菌卷须相向生长，并且连接起来，研究人员利用网络图表(类似地铁地图)追踪卷须之间的连接路径。他们记录了每个节点辐射出的连接点数――类似适合特定车站的地铁线路数量――得到“连通性”数据。科学家们发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters)上的文章指出，由多个粘液菌孤岛向一个相互连接网络的转变――渗流转变――总是在节点和线路进入一个特定的独特模式时发生。不管总共有多少节点，真正重要的是有多少确实产生三条线的节点、一个节点产生了几条线，以及还有多少节点完全保持孤立。这三个数字达到一定的比率，总会发生渗流转变。

　　“这个结果非常有趣，也很新奇。”中恒俊之说，“通过标准的渗流技术方法进行分析，清晰而漂亮。”

　　阻断肿瘤的血液供应是对付癌症的重要方式，因此，德贝莱纳希望，将来有一天，研究人员对血管网络形成方式的深入了解将引导他们抑制肿瘤血液供应系统的发育，进而抑制肿瘤的生长。为证明他们的模型适用于血管生长，研究人员表示，他们可以利用粘液菌派生数学模型将2003年的一项实验室研究结果复制进血管网络的生长。

　　尽管复制2003年的那项研究可以证明该模型的适用范围超出粘液菌，但是，德贝莱纳指出，从数字角度来看，这样的证明有点多余。他说，这两种环境 ――粘液菌的生长和血管网络的生长――在数学上是相等的，因此适用于粘液菌的模型也一定适用于血管网络。“虽然我们没有做[血管网络的]实验，但是数学结论无法反驳。”