Transient flow-induced deformation of cancer cells in microchannels: a general computational model and experiments
Notice bibliographique
Résumé
Recently, the present authors proposed a three-dimensional computational model for the transit of suspended cancer cells through a microchannel (Wang et al. in Biomech Model Mechanobiol 22: 1129-1143, 2023). The cell model takes into account the three major subcellular components: A viscoelastic membrane that represents the lipid bilayer supported by the underlying cell cortex, a viscous cytoplasm, and a nucleus modelled as a smaller microcapsule. The cell deformation and its interaction with the surrounding fluid were solved by an immersed boundary-lattice Boltzmann method. The computational model accurately recovered the transient flow-induced deformation of the human leukaemia HL-60 cells in a constricted channel. However, as a general modelling framework, its applicability to other cell types in different flow geometries remains unknown, due to the lack of quantitative experimental data. In this study, we conduct experiments of the transit of human prostate cancer (PC-3) and leukaemia (K-562) cells, which represent solid and liquid tumour cell lines, respectively, through two distinct microchannel geometries, each dominated by shear and extension flow. We find that the two cell lines have qualitatively similar flow-induced dynamics. Comparisons between experiments and numerical simulations suggest that our model can accurately predict the transient cell deformation in both geometries, and that it can serve as a general modelling framework for the dynamics of suspended cancer cells in microchannels.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».