动脉粥样硬化斑块巨噬细胞的脂质结构模型及其脂质依赖动力学
摘要：动脉粥样硬化斑块是动脉壁的脂肪生长物，导致心脏病和中风。斑块形成是由巨噬细胞协调的，它们被招募到动脉壁上消费和清除血液来源的脂质，如低密度脂蛋白（LDL）。由于巨噬细胞死亡和其他因素导致脂质清除无效，脂质负载巨噬细胞的积累和坏死核心的形成。实验观察表明，巨噬细胞的功能因脂质负荷的程度而异。然而，关于此对斑块命运的结果影响知之甚少。我们在Ford等人（2019年）和Chambers等人（2022年）的工作基础上，发展了一个斑块模型，其中巨噬细胞根据其摄入的脂质含量进行分类，并以脂质依赖的方式行为。该模型是一个偏积分微分方程系统，考虑了几种巨噬细胞的行为。这些行为包括：招募到动脉壁；增殖和凋亡；摄入LDL、凋亡细胞和坏死脂质；从动脉壁中迁移；以及凋亡细胞的坏死。在这里，我们认为凋亡、迁移和增殖是脂质依赖的。我们使用通过实验得到的脂质负荷相关的函数来模拟这些行为中的脂质依赖性。我们的结果表明，脂质依赖的巨噬细胞行为可以通过改变斑块中的脂质总量以及脂质在活细胞、死细胞和坏死核心之间的分布来大幅改变斑块的命运。对于脂质依赖的凋亡和脂质依赖的迁移模拟，我们发现对于最终收敛于相同的凋亡或迁移净率的情况，结果有明显的差异。
作者：M. G. Watson, K. L. Chambers, M. R. Myerscough
论文ID：2205.05285
分类：Cell Behavior
分类简称：q-bio.CB
提交时间：2022-05-12