摘要
长期以来,时空模型一直被用于描述癌症的生物系统,但直到最近,人们才越来越关注癌症人群之间相互作用的结构动力学以及与局部侵袭相关的分子机制。一个特别有趣的系统是尿激酶纤溶酶原激活物(uPA),其中uPA结合癌细胞表面的uPA受体,使纤溶酶原酶裂解为纤溶酶,纤溶酶降解细胞外基质,从而导致癌细胞迁移增强。在本文中,我们开发了一种新的数值方法和相关分析,用于uPA系统的两个空间和两个结构维度的空间-结构-时间建模。同时,对模拟该系统所用的数值技术进行了分析探索,并特别考虑了数值区域内稳定性的证明,该数值区域封装了近似数值梯度的中心差分方法。这里进行的稳定性分析揭示了结构结合和增殖过程耦合引起的不稳定性。数值结果阐明了uPA系统如何帮助肿瘤侵袭局部基质,而该系统的抑制剂可能会阻止这种行为,并鼓励更零星的侵袭模式。
引用
Hodgkinson,A,Chaplain,M A J,Domschke,P&Trucu,D 2018,“时空侵袭性癌模型的计算方法和分析”,《数学生物学公报》,第80卷,第4期,第701-737页。https://doi.org/10.1007/s11538-018-0396-4
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