细胞迁移模型中的拉力
摘要：细胞在拥挤环境中迁移的情景很多，典型例子包括创伤愈合、癌症生长和胚胎发育。在这些拥挤环境中，细胞能以各种方式相互作用，包括排斥体积相互作用、粘附、斥力、细胞信号传导、推和拉。了解相互作用细胞群体行为的一种常见方法是使用基于Agent的模型（ABM）。使用这种表示的模拟者的典型目标是阐明细胞水平的微观相互作用对群体的宏观行为的影响。上述复杂的细胞间相互作用也被纳入这些模型中，除了细胞间的拉扯作用。本文考虑了这种未充足地表示的细胞间相互作用，即在移动过程中，一个活跃的细胞能够“拉动”附近的邻居。我们将各种潜在的细胞间拉扯机制纳入基于晶格和基于非晶格的细胞运动的Agent-based的排斥体积模型中。对于每个这样的Agent-based模型，我们得到了一个描述细胞种群演化的连续偏微分方程。我们研究了ABM和连续的、基于种群的模型之间的一致性，并比较和对比了一系列考虑不同拉扯机制的ABM模型。我们发现ABM和相应的连续模型之间通常有很好的一致性，但随着ABM模型变得更加复杂，一致性会变差。有趣的是，我们观察到根据从基于晶格和基于非晶格的拉扯的ABM导出的偏微分方程有显著差异。这暗示着在表示细胞间拉扯相互作用时使用适当的ABM是重要的。
作者：Christian A. Yates and George Chappelle
论文ID：1807.11852
分类：Cell Behavior
分类简称：q-bio.CB
提交时间：2019-07-03