PL 
EnglishDomyślny
Українська🩸 Tumor Angiogenesis
Hypoxic tumor cells secrete VEGF; capillary sprout tips perform a biased random walk up the gradient, branch and fuse with the network — the Anderson-Chaplain model of tumor-induced blood-vessel growth.
Jak to działa
Masa guza znajduje się po prawej stronie płótna i nieustannie wydziela VEGF (naczyniowo-śródbłonkowy czynnik wzrostu) do rozprzestrzeniającego się, zanikającego pola chemicznego. Po lewej stronie stałe naczynie macierzyste okresowo wypuszcza nowe komórki wierzchołkowe kapilar. Każdy wierzchołek próbkuje pole VEGF w trzech punktach wysuniętych przed sobą — z przodu po lewej, prosto przed siebie i z przodu po prawej — i skręca w stronę najwyższego odczytu, przy czym siła tego skrętu jest ustalana suwakiem wrażliwości chemotaktycznej. Gdy wierzchołek się porusza, pozostawia za sobą trwały ślad naczynia, więc ścieżka wypustki staje się nowym odcinkiem naczynia krwionośnego.
Każdy aktywny wierzchołek ma niewielką szansę na klatkę, ustaloną suwakiem prawdopodobieństwa rozgałęzienia, na rozdzielenie się na dwa wierzchołki poruszające się w nieco różnych kierunkach, naśladując prawdziwe rozgałęzianie się komórek wierzchołkowych śródbłonka. Gdy rosnący wierzchołek przechodzi w niewielkiej odległości od innego odcinka naczynia, zachodzi zespolenie (anastomoza): oba naczynia zrastają się, a wierzchołek przestaje rosnąć, tworząc pętlę, przez którą mogłaby przepływać krew. Gdy wierzchołek zamiast tego dociera do samej masy guza, to połączenie jest oznaczane jarzącym się czerwonym kolorem i liczone osobno, ponieważ reprezentuje naczynie zdolne teraz bezpośrednio zasilać guz tlenem i składnikami odżywczymi — wynik, który guzy wykorzystują, by rosnąć poza granicę dyfuzji wynoszącą kilka milimetrów.
Dyfuzja+zanik: field = blur3x3(field)·diffuseRate + field·(1-diffuseRate); field *= 0.995
Sterowanie wierzchołka: skręt w stronę argmax(V(z przodu-lewo), V(z przodu), V(z przodu-prawo)) · chemoSensitivity
Zespolenie: połącz wierzchołek z odcinkiem naczynia, jeśli distance(wierzchołek, odcinek) < 6px
Najczęściej zadawane pytania
Czym jest angiogeneza nowotworowa?
Angiogeneza nowotworowa to proces, w którym rosnący guz rekrutuje nowe naczynia krwionośne z pobliskiego istniejącego unaczynienia, aby zapewnić sobie tlen i składniki odżywcze potrzebne do dalszego wzrostu poza kilka milimetrów wielkości.
Czym jest VEGF i dlaczego guz go uwalnia?
VEGF (naczyniowo-śródbłonkowy czynnik wzrostu) to białko sygnałowe uwalniane przez niedotlenione (hipoksyjne) komórki guza. Rozprzestrzenia się na zewnątrz i tworzy gradient stężenia, który pobliskie naczynia krwionośne mogą wyczuć i w jego stronę rosnąć.
Jak wierzchołki wypustek kapilar znajdują drogę do guza?
Każdy wierzchołek wypustki próbkuje stężenie VEGF nieco przed sobą, po lewej i po prawej stronie, a następnie obciąża swój kolejny krok w stronę najwyższego odczytu — obciążony losowy marsz w górę gradientu chemicznego, przy czym siła obciążenia jest ustalana wrażliwością chemotaktyczną.
Czym jest zespolenie (anastomoza)?
Anastomoza to zrośnięcie się rosnącego wierzchołka wypustki z innym odcinkiem naczynia, gdy zbliżą się do siebie wystarczająco blisko. Zamienia ślepo zakończoną wypustkę w pętlowy, przepuszczalny kanał, przez który krew może rzeczywiście przepływać.
Czym jest model Andersona-Chaplaina?
Model Andersona-Chaplaina to klasyczny matematyczny model angiogenezy indukowanej przez guz, który łączy rozprzestrzeniające się, zanikające pole VEGF z dyskretnymi komórkami wierzchołkowymi śródbłonka, których ruch jest obciążony lokalnym gradientem VEGF, wraz z regułami rozgałęziania i zespolenia.
O tej symulacji
Każdy pomarańczowy wierzchołek wypustki na ekranie goni niewidzialny zapach chemiczny, który czuje jedynie kilka pikseli od siebie. Obserwowanie, jak garstka ślepo zakończonych kapilar w końcu natrafia na trasę, która rozświetla się na czerwono, gdy podłącza się bezpośrednio do guza, pokazuje dokładnie, dlaczego odcięcie sygnalizacji VEGF — strategia stojąca za lekami przeciwangiogennymi w onkologii — może pozbawić guz zaopatrzenia w krew, od którego zależy.
🔬 Co pokazuje
Rozprzestrzeniające się pole VEGF wydzielane przez masę guza, kierujące chemotaktycznymi wierzchołkami wypustek kapilar, które się rozgałęziają, wędrują i albo zrastają się z istniejącą siecią naczyń, albo łączą się bezpośrednio z guzem.
🎮 Jak korzystać
Podnieś Tempo wydzielania VEGF i Wrażliwość chemotaktyczną, aby przyspieszyć unaczynienie, lub obniż je, by zobaczyć wypustki wędrujące bez celu; dostosuj Prawdopodobieństwo rozgałęzienia i Wielkość guza, aby porównać rzadkie i gęste sieci naczyń.
💡 Czy wiesz, że...
Pierwszy lek przeciwangiogenny w onkologii, bewacyzumab, działa poprzez wiązanie i neutralizowanie samego VEGF, celując bezpośrednio w gradient wizualizowany w tej symulacji, aby spróbować pozbawić guzy nowego zaopatrzenia w krew.
Najczęściej zadawane pytania
Czym jest angiogeneza nowotworowa?
Angiogeneza nowotworowa to proces, w którym rosnący guz rekrutuje nowe naczynia krwionośne z pobliskiego istniejącego unaczynienia, aby zapewnić sobie tlen i składniki odżywcze potrzebne do dalszego wzrostu poza kilka milimetrów wielkości.
Czym jest VEGF i dlaczego guz go uwalnia?
VEGF (naczyniowo-śródbłonkowy czynnik wzrostu) to białko sygnałowe uwalniane przez niedotlenione (hipoksyjne) komórki guza. Rozprzestrzenia się na zewnątrz i tworzy gradient stężenia, który pobliskie naczynia krwionośne mogą wyczuć i w jego stronę rosnąć.
Jak wierzchołki wypustek kapilar znajdują drogę do guza?
Każdy wierzchołek wypustki próbkuje stężenie VEGF nieco przed sobą, po lewej i po prawej stronie, a następnie obciąża swój kolejny krok w stronę najwyższego odczytu — obciążony losowy marsz w górę gradientu chemicznego, przy czym siła obciążenia jest ustalana wrażliwością chemotaktyczną.
Czym jest zespolenie (anastomoza)?
Anastomoza to zrośnięcie się rosnącego wierzchołka wypustki z innym odcinkiem naczynia, gdy zbliżą się do siebie wystarczająco blisko. Zamienia ślepo zakończoną wypustkę w pętlowy, przepuszczalny kanał, przez który krew może rzeczywiście przepływać.
Czym jest model Andersona-Chaplaina?
Model Andersona-Chaplaina to klasyczny matematyczny model angiogenezy indukowanej przez guz, który łączy rozprzestrzeniające się, zanikające pole VEGF z dyskretnymi komórkami wierzchołkowymi śródbłonka, których ruch jest obciążony lokalnym gradientem VEGF, wraz z regułami rozgałęziania i zespolenia.