胚胎伤口愈合机制的计算和实验研究
摘要：胎儿的创伤显示出了令人惊讶的能力，能够在很短的时间内快速愈合而不留下疤痕。先前的研究发现，在创伤周围形成一个肌动蛋白环（“提包带”），并在几十分钟内收缩以关闭伤口。在这里，我们报告了一项实验证明了更快速的机制，可以在30秒内将创伤愈合超过50\%。在早期鸡胚的鸡胚膜上制造了大小约为100微米的圆形和椭圆形伤口，并允许其愈合，通过时间来表征创伤区域和形状的变化。闭合速度呈双相行为，快速收缩持续约一分钟，然后是较缓慢的闭合期以完成愈合。荧光染色表明，这两个愈合阶段都是由肌动蛋白收缩驱动的，相对迅速的纤维收缩发生在细胞边界内相对较厚的组织环（几个细胞宽）周围，而细胞间脂肪上皮环沿边缘发生较慢的收缩，符合提包带机制。有限元建模显示，这个想法在生物物理上是可行的，在较厚的环内呈现相对各向同性的收缩，在较薄的环内呈现切向收缩。此外，与实验结果一致，模拟的椭圆形创伤愈合时长宽比几乎不变，而膜张力的降低可能导致这些创伤短暂开放，然后再愈合。这些结果为胚胎上皮组织的愈合机制提供了新的见解。
作者：Matthew A. Wyczalkowski and Victor D. Varner and Larry A. Taber
论文ID：1303.4784
分类：Tissues and Organs
分类简称：q-bio.TO
提交时间：2015-06-15