体外预测生长中肿瘤球的自由能速率

摘要:固体肿瘤生长的物理过程可以通过三个不同尺度来考虑:肿瘤尺度、细胞-细胞外基质(ECM)尺度和亚细胞尺度。本文主要考虑肿瘤尺度,以期望最终发展出对癌症进展的系统级理解。在这个尺度上,细胞群体和化学物种最好被视为随时间和空间变化的浓度场。细胞之间以及细胞与ECM之间存在化学力学相互作用,通过肿瘤传输葡萄糖和氧气,并产生化学代谢产物。我们提出了一个连续数学模型来描述肿瘤生长的生物化学动力学和力学过程。这些生物化学动力学和力学过程也引起了自由能的变化,可以作为比较这些过程的普遍指标。在我们的数学框架中,我们考虑了自由能不等式,该不等式源自热力学的第一和第二定律。利用目前可用的单个细胞和多细胞肿瘤球体的数据,我们使用该模型计算了处于血管前阶段的肿瘤自由能速率的初步估计。

作者:H Narayanan, S N Verner, K.L. Mills, R. Kemkemer and K. Garikipati

论文ID:1002.1428

分类:Cell Behavior

分类简称:q-bio.CB

提交时间:2010-04-27

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