极化细胞的扩散与组织：无黏附下的非线性扩散与团簇形成
统计力学
2021-10-27 v2
摘要
培养中细胞运动的实验研究表明，在适当条件下这些生物体具备自我组织成复杂结构的能力。此类结构可能表现出协同效应，大幅提升存活率并促进生长或向不同组织扩散。这些特性对于癌细胞及相关病症尤为显著。由实验证据支持的理论研究亦表明黏附在细胞组织中起重要作用。本文中我们展示，在极化位移中观察到的方向持续性使得在无黏附条件下、甚至低密度情形中亦可形成稳定细胞聚集体。我们引入一种具排斥作用的极化细胞扩散离散随机模型，并推导其流体力学极限。我们证明，方向持续性与细胞间排斥的耦合阻碍了细胞绕其他细胞的运动，导致一种非线性扩散，从而促进其被捕获进更大的聚集体中。
引用
@article{arxiv.2104.00309,
title = {Dispersal and organization of polarized cells: non-linear diffusion and cluster formation without adhesion},
author = {G. Nakamura and M. Badoual and E. Fabiani and C. Deroulers},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.00309},
year = {2021}
}