上皮伤口愈合过程中细胞间信号传导的数学模型
细胞行为
2009-10-20 v1
摘要
最近在上皮伤口愈合方面的实验表明，丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）对于损伤后细胞的协调运动是必需的。这种MAPK活性具有两种波状现象的特征。一种MAPK“波”在损伤后立即产生，向细胞层深处传播，然后反弹回伤口界面。在这最初的MAPK活性基本消失后，第二个MAPK前沿从伤口界面缓慢传播并继续进入组织，在整个细胞层中维持持续的MAPK活性水平。有观点认为，第一个波是由损伤时产生的活性氧（ROS）引发的。在本文中，我们开发了一个最小机制的扩散-对流模型，该模型再现了观察到的行为。我们模型的主要成分是配体（例如，表皮生长因子）和ROS之间对表皮生长因子受体（EGFR）激活的竞争，以及由闭合伤口的缓慢细胞运动诱导的应力所维持的第二个MAPK波。我们结合MAPK级联的双稳态性探索了该模型的数学性质，并寻找与实验观察到的MAPK活性模式一致的行波解。
引用
@article{arxiv.0910.3226,
title = {A mathematical model of intercellular signaling during epithelial wound healing},
author = {Filippo Posta and Tom Chou},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.3226},
year = {2009}
}