Computational studies on strain transmission from a collagen gel construct to a cell and its internal cytoskeletal filaments

ما یک مدل بافت مکانیکی حاوی یک سلول با رشته های سیتو اسکلتی داخل را برای بررسی نحوه تغییر شکل بافت در تغییر شکل سلول و رشته های سیتو اسکلت داخلی آن نشان دادیم. بافتی که یک ساختار ژل کلاژنی را در نظر می گیرد به عنوان یک ماده الاستیسیته ایزوتروپیک تصویر شده و سلول به عنوان مجموعه ای از عناصر گسسته مانند غشای سلولی، پاکت هسته ای و فیبرهای سیتو اسکلتی مدل سازی شده است. رفتارهای مکانیکی بر اساس اصل انرژی حداقل محاسبه شده است. نتایج نشان داد که اثر نوع تغییر شکل بافتی بر تغییر شکل رشته های سیتو اسکلتی توزیع سویه های فیبرهای سیتو اسکلتال در هنگام فشردن یک بافت کشش، نسبت به کشش زمانی که بافت فشرده شد، تقریبا طبیعی بود، زمانی که بافت برش خورده بود. نتایج همچنین به وابستگی تغییر شکل سلول ها و فیبرهای سیتو اسکلتال نسبت به نسبت مدول یانگ بافت به سلول رسیدگی می کند. پس از کشش بافت، سلول سوپرمن افزایش یافته و توزیع سویه های فیبرهای سیتو اسکلتال در هر دو طرف کشش و فشرده سازی با افزایش نسبت مدول یانگ افزایش می یابد. این نشان می دهد که شیوه تغییر شکل بافت و نسبت مدول یانگ بافت / سلول در الگوی توزیع سویه های رشته های سیتو اسکلتی منعکس شده است. مدل حاضر برای درک مکانیسم های پاسخ سلولی در بافت ارزشمند است.