生长中迁移前肿瘤球体的组织内禀形状力学
软凝聚态物质
2026-02-09 v2 细胞行为
摘要
迁移前肿瘤的标志之一是紧凑形态的逐步丧失。为了研究肿瘤如何在生长过程中内在地调控其形状，我们采用了一种三维（3D）多细胞聚集体顶点模型，该模型纳入了肿瘤球体的关键结构特征，包括其表面、增殖环和坏死核心。我们仅关注肿瘤内禀的力学相互作用，考察它们的集体效应如何引导形态演化走向转移。我们表明，球体通过表面差异张力与存活-坏死界面（LNI）之间的相互作用，以及增殖环内的差异生长，获得分叶状形态。此外，球体形状可以通过从活性细胞尺度力产生的组织流变学性质得到显著调节。我们对肿瘤形态的细胞和组织尺度模拟得益于一个计算框架，该框架通过引入基于图的多面体分割算法克服了 3D 顶点模型的一个主要限制——缺乏细胞分裂——即图顶点模型（GVM）。
引用
@article{arxiv.2408.07551,
title = {Tissue-Intrinsic Shape Mechanics in Growing Pre-Migratory Tumor Spheroids},
author = {Urban Železnik and Matej Krajnc and Tanmoy Sarkar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.07551},
year = {2026}
}
备注
13 pages, 4 figures, 1 supplementary document, and 9 supplementary movies