拓扑缺陷介导融合细胞的集体输运
软凝聚态物质
2026-04-01 v2
摘要
集体细胞迁移调控着从组织形态发生到癌症侵袭等一系列生理和病理过程，其中拓扑缺陷作为频繁细胞重排与迁移的必然产物而出现。本研究采用活性顶点模型（Active Vertex Model）研究被迁移细胞后方产生的结构缺陷。我们发现，虽然完美晶格中单个细胞的阻力系数具有各向异性，但驱动该细胞所需的最小阻力阈值是各向同性的。值得注意的是，沿最小阻力方向拖拽两个相邻细胞可最小化晶格扰动。通过比较不同物理模型中的缺陷愈合行为，我们分离了细胞黏附与多体相互作用的贡献。我们的发现为融合组织在集体迁移过程中的拓扑组织提供了新见解，推动了对伤口愈合、组织修复和癌症转移等细胞输运过程的物理理解。
引用
@article{arxiv.2506.04068,
title = {Topological Defects Mediate Collective Transport of Confluent Cells},
author = {Jiusi Zhang and Chung Wing Chan and Bo Li and Rui Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.04068},
year = {2026}
}
备注
15 pages, 8 figures