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J-GLOBAL ID：202202218682516689   整理番号：22A0680863

腎臓器官形成時のネフロン前駆細胞移動と凝集のコンピューターモデリング【JST・京大機械翻訳】

Computational modelling of nephron progenitor cell movement and aggregation during kidney organogenesis

著者 (10件)： Tikka Pauli (Division of Pediatric Nephrology. Heidelberg University Center for Pediatrics and Adolescent Medicine, Heidelberg, Germany) ,  Mercker Moritz (Institute of Applied Mathematics (IAM) and Interdisciplinary Center of Scientific Computing (IWR), Mathematikon, Heidelberg University, Germany) ,  Skovorodkin Ilya (Faculty of Biochemistry and Molecular Medicine, Biocenter Oulu, University of Oulu, Oulu, Finland) ,  Saarela Ulla (Faculty of Biochemistry and Molecular Medicine, Biocenter Oulu, University of Oulu, Oulu, Finland) ,  Vainio Seppo (Faculty of Biochemistry and Molecular Medicine, Biocenter Oulu, University of Oulu, Oulu, Finland) ,  Ronkainen Veli-Pekka (Faculty of Biochemistry and Molecular Medicine, Biocenter Oulu, University of Oulu, Oulu, Finland) ,  Sluka James P. (Department of Intelligent Systems Engineering and Biocomplexity Institute, Indiana University, Bloomington, Indiana, USA) ,  Glazier James A. (Department of Intelligent Systems Engineering and Biocomplexity Institute, Indiana University, Bloomington, Indiana, USA) ,  Marciniak-Czochra Anna (Institute of Applied Mathematics (IAM) and Interdisciplinary Center of Scientific Computing (IWR), Mathematikon, Heidelberg University, Germany) ,  Schaefer Franz (Division of Pediatric Nephrology. Heidelberg University Center for Pediatrics and Adolescent Medicine, Heidelberg, Germany)
資料名： Mathematical Biosciences  (Mathematical Biosciences)
巻： 344  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： D0591A  ISSN： 0025-5564  CODEN： MABIA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 初期腎臓器官形成時に,ネフロン前駆体(NP)細胞は,前管凝集体を形成するため,尿管芽(UB)枝の先端から角部へ移動し,初期構造はネフロン形成を生じる。NP細胞は,メタネフリック間葉細胞に由来し,運動時にそれらと物理的に相互作用する。走化性と細胞-細胞接着の違いは,器官形成のこの臨界期に細胞パターニングを駆動すると考えられている。しかし,細胞パターンに対するこれらの力の影響およびそれぞれの運動は限られた詳細で知られている。細胞Pottsモデルを適用し,これらの力と組織が有向細胞運動と凝集にどのように寄与するかを調べた。ex vivo腎臓外植片および解離-再凝集オルガノイド培養研究で得られた実験データへのフィッティングに基づいて,モデルパラメータを推定した。著者らのシミュレーションは,UBコーナーニッチにおけるNP細胞の最適濃縮と凝集が,UB上皮細胞とNP細胞自体の両方からの化学誘引物質分泌,ならびに細胞-細胞接着エネルギーにおける差異を必要とすることを示した。さらに,NP細胞を,実験およびモデリングによって観察し,UBコーナーにおいてより高い速度で移動させ,先端領域と比較した。UBに沿った異なる細胞速度ドメインの存在を,自己組織化マップ分析を使用して確認した。要約すれば,著者らは凝集の近くでより速いNP細胞運動を見た。細胞移動とパターニングをシミュレートするための細胞Pottsモデルアプローチの適用性は,この初期腎形成過程の間に良好であることを見出した。モデルのさらなる精密化は,さらなる器官発生の間の細胞表現型と分子クロストークの発生変化の影響を再現することを可能にした。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *凝集 ,  *腎臓 ,  *生体組織 ,  *細胞 ,  走化性 ,  *ネフロン ,  表現型 ,  *形態形成 ,  細胞接着 ,  前駆体 ,  細胞運動 ,  上皮細胞 ,  パターン形成 ,  *細胞移動
準シソーラス用語： オルガノイド ,  *器官形成 ,  *前駆細胞 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 早期腎形成 ,  CompuCell3D ,  セルポットモデル ,  粒子群最適化 ,  自己組織化マップ ,  Python解析関数

分類 (2件)： 泌尿生殖器の基礎医学  (GM01020T) ,  腎臓  (EJ09030X)

タイトルに関連する用語 (5件)： 腎臓 ,  器官形成 ,  ネフロン前駆細胞 ,  凝集 ,  コンピューターモデリング