异质环境中运动种群的动力学

生物实体的运动行为通过调节其种内和种间相互作用以及与周围环境的相互作用，在其命运中扮演着至关重要的角色。尽管存在各种种群动力学模型，但运动行为和环境异质性对种群动力学的影响仍然知之甚少。我们引入了 Kolmogorov 方程的扩展版本，该方程捕捉了运动行为，并将我们的模型转化为逾渗晶格上的有偏随机游走。然后，我们探讨了上述主题对种群动力学的影响，特别是对肿瘤内异质性、转移和免疫监视的影响。在肿瘤的情况下，我们的结果揭示了细胞克隆之间的通讯与宿主组织结构共同调节肿瘤内异质性。对于转移，我们的模型预测，转移微环境的结构与来自不同克隆的转移细胞之间的相互作用共同决定了哪种类型的种子（多克隆或单克隆）能够在那里成功转移。最后，在此背景下研究免疫细胞-肿瘤细胞相互作用揭示了宿主组织异质结构对免疫监视的负面影响。这些发现加深了我们对癌症生物学的理解，并可能在免疫治疗中得到应用。