细胞死亡与分裂规则的差异可改变组织刚性与流化

组织的力学性质（如刚性与流动性）以及由堵塞-解堵塞转变（UJT）驱动的这些性质变化，近期作为包括癌症在内的多种生物过程中健康与疾病的力学标志受到关注。然而，大多数对这些力学性质与 UJT 的分析都回避了细胞死亡与分裂在这些系统中的作用。细胞凋亡（程序性细胞死亡）和有丝分裂（细胞分裂）可驱动组织性质的显著变化。两者之间的平衡对维持组织功能至关重要，而两者失衡见于癌症进展、伤口愈合和坏死等情况。本工作中，我们通过在组织动力学计算机模型中引入基于细胞大小与几何形状的特定机械敏感触发机制，研究细胞死亡与分裂对组织力学性质的影响。具体而言，我们考察细胞迁移、组织对外应力的响应、组织挤出倾向以及组织内不同细胞类型的自组织，作为细胞死亡与分裂及触发这些事件规则的函数。我们发现，与无这些事件系统相比，细胞死亡与分裂事件不仅显著改变组织力学，而且驱动这些细胞死亡与分裂事件的触发机制选择也会改变预测的组织力学与整体系统行为。