部分上皮-间质转化细胞单层中生长驱动伤口闭合过程中流体和弹性流动的连续介质建模
流体动力学
2026-07-07 v1 生物物理
组织与器官
摘要
大规模圆形间隙闭合发生在细胞生长和增殖变得重要时间尺度上。生长是闭合过程的主要驱动力,而细胞动力学(如伸长和插入)反映了组织变形中的弹性和流体贡献。我们开发了一个新的流化生长弹性框架,作为具有生长的 Maxwell 流体的非线性类似物。该框架将实验可观测的应变率分解为生长、弹性和流体应变率的加性总和,从而能够从组织运动学中分别量化这些贡献,并允许表征组织弹性和流动性(粘度的倒数)的作用。我们将该模型应用于两种条件下(无 TGF- 处理和经 TGF- 处理)汇合的小鼠胚胎心外膜细胞(MEC1)单层中的大圆形间隙(直径约 1.7 mm)。我们表明,组织流动性和与纤维增强相关的弹性特性对于重现闭合运动学至关重要。具体来说,我们预测处理条件下的流动性较低,与未处理条件相比,流体变形率较低,弹性变形率较高,这与实验观察结果一致。
引用
@article{arxiv.2607.05820,
title = {Continuum modeling of fluidic and elastic flow during growth-driven wound closure in partial-EMT cell monolayers},
author = {Chaozhen Wei and Han Jiang and Yifan Gu and Nonthakorn Olaranont and Pengbo Wang and Qi Wen and Yubing Sun and Min Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.05820},
year = {2026}
}
备注
29 pages, 14 figues