Cómo modelar células que se mueven?

NARA GUISONI; KARINA MAZZITELLO; LUIS DIAMBRA

Mar del Plata

Congreso; XVI Congreso Regional de Física Estadística y Aplicaciones a la Materia Condensada (TREFEMAC); 2018

AFA

El movimiento celular es un proceso complejo, resultado de la interacción de múltiples elementos a nivel intra y extra-celular. Muchas veces las células se mueven en respuesta a gradientes quimiotácticos, ya sea en el sentido de concentraciones más altas de nutrientes o más bajas de toxinas. Además, sabemos que las células eucariotas presentan desplazamientos persistentes en escalas mayores que el tamaño celular, aún en ausencia de señales externas. En este caso, las células combinan movimiento persistente y cambios de dirección, en vez de comportarse como partículas Brownianas. En las últimas décadas, el modelo de Potts celular fue muy utilizado para estudiar la migración celular a nivel de tejido en distintas situaciones, ya que es capaz de reproducir diferentes comportamientos observados experimentalmente. En este trabajo proponemos una extensión del modelo de Potts celular, con la incorporación de movimiento autopropulsado a las células a través de un campo aleatorio. Este campo genera un movimiento uniforme en una dada dirección por un tiempo determinado, después del cual, la dirección de movimiento de la célula cambia. Estudiamos diferentes propiedades estadísticas de las células auto-propulsadas, como el desplazamiento cuadrático medio y las correlaciones espacio-temporales, en diferentes situaciones, incluyendo alta y baja densidad de células. El modelo propuesto reproduce varias propiedades observadas en diferentes experimentos.