好逞能的粘菌，可解决纷繁复杂的事，并能画出类似于东京地铁系统的示意图——现在，科学家们认为他们也可能用于治疗癌症。德国和新加坡的生物物理学家们认为，根据粘菌行为建立的数学模型，可能导致研究出使肿瘤得不到血液供应的新方法。

　　多头绒泡粘菌，通常发现生长在渐渐腐烂的木材内，粘菌细微的卷须从其构成网络的边缘，不断向外延伸以找寻食物。一旦粘菌发现了食物，例如一块正在腐烂的植物或一种微生物，它就在其上生长和分泌消化酶。然后，多头绒泡粘菌在食物资源之间，构建一个相互连接的复杂网络，使其在各处可往返运输营养分。

　　现在在日本函馆市未来大学的数学生物学家中垣俊之（Toshiyuki Nakagaki）和他的同事们，在2010年观察了粘菌的这种网络行为，可能怎样转化为城市规划；他们在实验室的包含东京周围地区按比例缩小的模型中，用食物资源代表人口中心，把粘菌放在其中培养。他们发现，粘菌卷须产生的相互连接的网络，与东京铁路系统惊人地相似。

　　但这是粘菌的早期生长，甚至是在形成那些觅食的复杂网络之前，它们可能抓住了肿瘤如何使自己获得血液供应的线索。粘菌起初是一种若干单个孢子的集落；当它们向外生长时，这些孢子会互相接触，并融合成一些岛屿。这些岛屿生发出去的卷须，与其他岛屿的卷须相接触；当它们接触时，会再次的融合，最终形成一大群单细胞生物连接成的有机体系，此时，它们就能够通过自身来输送液体。对此，有一个数学术语：每一个各自分开的网点，均有自己的运输系统，它们形成相互连接，足以使液体或一些其他物质自由地在它们之间移动，这被称为“渗透过渡”。

　　德国不来梅大学和新加坡力学生物学研究所的阿德里安·费塞尔(Adrian Fessel)、汉斯-根德尔·德伯雷内（Hans-Günther D bereiner）和同事们，构建了一个渗透过渡的数学模型，研究粘菌在实验室中的生长方式。德伯雷内说，了解那些连接形式是怎样的，以及什么时候过渡出现可能会有实际的应用。肿瘤为了存活和生长，需要血液的供应；肿瘤在与健康组织的供血系统连接之前，许多高度扩散性肿瘤，可通过肿瘤干细胞的生长、连接和融合构建一个全新的血管系统。他说，由于粘菌中的渗透过渡与其数学模型中的连接过程是相同的，所以，对二者来说应是等效的。

　　当粘菌的卷须彼此相对生长并联合起来，研究人员可使用网络图（像地铁地图）追踪卷须之间的连接。他们记录了有多少自各个节点幅射出去形成的连接，得到了类似于若干地铁线上设立的特定车站那样一幅“相互连接”的测量图。科学家们8月16日在《物理评论快报》中写道，发现了这种自多个粘菌岛屿向一个连接网络的过渡——渗透过渡——当这些节点和线路进入一种特定和特有的模式时，总会发生。不管整体的节点多少，要紧的是它们中的多少确实地有3条线出现，多少有1条线出现，以及有多少节点仍保持完全的独立。当这3个数量达到一个特定的比例时，渗透过渡一定会发生。

　　没有参与现在这项研究的中垣说：“这个结果，是非常有意义和新颖。并且，使用一种渗透标准技术的分析，是清晰和出色的。

　　使肿瘤得不到血液供应，是治疗癌症的一种重要方法，因此，德伯雷内希望研究人员洞察血管网络的形成，可能有一天会研究出抑制向肿瘤供血血管的发育和阻止它们生长的方法。为了证明他们的模型对血管生长的适用性，研究人员表示他们可以复制其他研究人员的2003年实验室研究结果，使用粘菌衍生的数学模型于血管网络的生长。

　　虽然，复制2003年研究是一个很有意义的证明，他们的模型具有超越粘菌的适用性，德伯雷内指出，从数学的角度来看，这样的证明是有点多余的。他说，这两种情况——粘菌生长和血管网络的生长——在数学上是等效的，所以，为一个项目工作的模型，是可以为另一个项目所用的。“即使我们没有用血管网络做实验……数学的方法决不会没有用！”