据美国科技媒体Ars Technica 8月7日报道,德国科学家团队在《科学》杂志上发表论文,揭示了蜗牛如何调控自身粘液的机械性能。研究发现,胶原蛋白和钙的协同作用是实现这种可调性的关键。蜗牛粘液在化妆品中常被用作抗炎和抗衰老成分,除了化妆品,它在药物递送方面也具有很大潜力。

蜗牛粘液的主要成分是水,其黏稠质地来自粘蛋白(糖蛋白)以及复合碳水化合物。不同种类的蜗牛会分泌不同功能的粘液。2020年的一项研究曾发现,将普通花园蜗牛的粘液与金纳米粒子结合,可加速小鼠伤口愈合,并表现出抗炎特性。2023年的一项研究则确认,花园蜗牛可分泌三种不同类型的粘液:一种用于皮肤保湿,一种用作粘合剂,还有一种作为润滑剂帮助蜗牛在表面滑行。

本次研究中,德国团队选择森林蜗牛(学名Cepaea nemoralis)作为研究对象,因为这种蜗牛能分泌五种功能各异的粘液。其中包括帮助爬行的润滑粘液、用于附着在物体表面的粘性粘液,以及一种在冬眠时分泌的名为“表膜”的粘液层。这种表膜含有方解石,能有效密封蜗牛壳,保护蜗牛免受捕食者和恶劣环境的影响。

新论文指出,正是胶原蛋白和钙的协同作用,使得蜗牛能够根据需要调整粘液的机械性能。这一机制有助于解释蜗牛如何用同一种基础分泌物实现从润滑到粘合等截然不同的功能。