通过拥挤控制实现更新组织细胞群的稳态调节
组织与器官
2023-01-16 v1
摘要
为了维持更新上皮组织处于健康的稳态状态，需要严格调控（干）细胞的分裂与分化。稳态控制机制通常依赖于拥挤控制：细胞能够感知其环境中的细胞密度（通过各种分子和机械传感途径），并通过适当调整分裂、分化和细胞状态转换来做出响应。在此，我们通过一个数学上严格的框架，确定了拥挤反馈调节必须满足的最低一般条件，以及足以维持更新组织稳态的充分条件。我们表明，这些条件自然地允许对调节扰动具有一定程度的鲁棒性。此外，这种反馈调节的一个内在特性是，干细胞身份是由细胞群体集体确立的，而非由单个细胞确立，这意味着存在“准去分化”的可能性，即当干细胞池耗尽时，已定向分化的细胞可能重新获得干细胞特性。这些发现可以指导未来的实验研究，以识别特定的拥挤反馈机制。
引用
@article{arxiv.2301.05321,
title = {Homeostatic regulation of renewing tissue cell populations via crowding control},
author = {Cristina Parigini and Philip Greulich},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.05321},
year = {2023}
}