Русский

Conference publications

Abstracts

XXXI conference

Многоуровневое математическое моделирование морфогенеза эпителиальных листов

Красняков И.В., Брацун Д.А., Костарев К.В.

Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Россия, 614013, Пермь, ул. Профессора Поздеева, д. 11, +7 964 192 23 64, krasnyakov_ivan@mail.ru

1 pp. (accepted)

Несмотря на значительный прогресс в понимании поведения эпителиальных клеток in vivo, остаётся слабо изученным вопрос упаковки клеток в развивающейся ткани. Например, в работе [1] авторы наблюдали клеточную сетку, состоящую из клеток различных диаметров в лимфоме Ходжкина. Канцерогенез является частным случаем морфогенеза. В работах [2, 3], посвящённых изучению механизмов эпителиальной ткани эмбриона мушки дрозофилы при морфогенезе наблюдается схожая картина эпителиальной сетки, в которой присутствуют клетки-пузыри. В первой работе [2] исследуются механические аспекты развивающегося эпителиального листа крыла мушки дрозофилы. Во второй работе [3] было исследовано поведение клеток, которое управляет морфогенезом фолликулярного эпителия Drosophila во время расширения и удлинения яйцевых камер на ранней стадии. Относительно похожий паттерн наблюдается и в других экспериментальных работах. Причины его возникновения остаются неясны.

Несмотря на большое количество и многообразие исследований развития эпителиальных тканей методами in silico, в литературе редко встречается упоминание о клеточной сетке с клетками-пузырями.

В работе мы представляем хемомеханическую математическую модель морфогенеза эпителиальной ткани. Введённый нами потенциал учитывает не только эластичность периметра и площади, а также и эластичность внутренних углов клетки. В работе проводится исследование морфологических форм клеточных сеток, которые возникают в ходе эволюции эпителиальной ткани. Получено многообразие клеточных паттернов и проведён их подробный анализ.

Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского научного фонда, грант № 23-71-01020, https://rscf.ru/project/23-71-01020/

Литература

1. Hannig J., Schafer H., Ackermann J., et al. Bioinformatics analysis of whole slide images reveals significant neighborhood preferences of tumor cells in Hodgkin lymphoma // PLoS Computational Biology, Vol. 16, 2020. Art. e1007516.

2. Guillot C., Lecuit T. Mechanics of epithelial tissue homeostasis and morphogenesis // Science, Vol. 340, 2013. P. 1185–1189.

3. Finegan T.M., Na D., Cammarota C., et al. Tissue tension and not interphase cell shape determines cell division orientation in the Drosophila follicular epithelium // The EMBO Journal, Vol. 38, 2019, Art. e100072.



Presentation

© 2004 Designed by Lyceum of Informational Technologies №1533