纤维交联推动三维动态网络模型中秩序的出现
摘要：细胞外基质（ECM）是一个复杂的相互连接的三维网络，为细胞和组织提供结构支持，并定义了其健康功能所必需的器官结构。然而，ECM获得其三维结构的内在机制仍然大部分未知。在本文中，我们通过一种三维个体模型来解决这个问题，该模型由能够自发地与彼此交联或解除交联并在交联点处对齐的纤维组成。我们展示了这种系统能够自发生成不同类型的结构。我们通过详细的参数分析、适当的可视化工具和三维定量分析对新形成的结构进行了全面分析。最引人注目的结果是，有序结构的出现可以完全通过一个新出现的变量解释：网络中交联的比例。这个简单的变量成为了控制和预测生物组织结构的重要目标，为修复组织功能受损后提出可能的新治疗策略，并为基于胶原的组织工程支架的开发提供帮助。此外，模型揭示了结构的出现是一个空间均匀的过程，遵循一个独特的演化路径，并突显了动态交联在组织结构中的重要作用。
作者：Pauline Chassonnery, Jenny Paupert, Anne Lorsignol, Child''erick S''ev''erac, Marielle Ousset, Pierre Degond, Louis Casteilla, Diane Peurichard
论文ID：2307.10859
分类：Biological Physics
分类简称：physics.bio-ph
提交时间：2023-07-21