Lamis Sabbagh, Nicolas Meunier, Alessandro Cucchi, Laurent Navoret, Christèle Etchegaray, Mathématiques Appliquées Paris 5 (MAP5 - UMR 8145), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Mathématiques et de leurs Interactions (INSMI)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5), Modélisation Mathématique pour l'Oncologie (MONC), Institut de Mathématiques de Bordeaux (IMB), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut Bergonié - CRLCC Bordeaux, Laboratoire de Mathématiques et Modélisation d'Evry (LaMME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-ENSIIE-Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut de Recherche Mathématique Avancée (IRMA), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Montpelliérain Alexander Grothendieck (IMAG), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), The present research was carried out within the scope of the 2018 CEMRACS Summer Program. The authors acknowledge support from SMAI (French Society of Applied and Industrial Mathematics), PEPS,MI from CNRS and from the MESOPROBIO ERC., Institut National des Sciences Mathématiques et de leurs Interactions (INSMI)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Bergonié [Bordeaux], UNICANCER-UNICANCER-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-ENSIIE-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National des Sciences Mathématiques et de leurs Interactions (INSMI)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-ENSIIE-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National des Sciences Mathématiques et de leurs Interactions (INSMI)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), and Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Bergonié [Bordeaux]
Cell migration is a complex phenomenon that plays an important role in many biological processes. Our aim here is to build and study models of reduced complexity to describe some aspects of cell motility in tissues. Precisely, we study the impact of some biochemical and mechanical cues on the cell dynamics in a 2D framework. For that purpose, we model the cell as an active particle with a velocity solution to a particular Stochastic Differential Equation that describes the intracellular dynamics as well as the presence of some biochemical cues. In the 1D case, an asymptotic analysis puts to light a transition between migration dominated by the cell’s internal activity and migration dominated by an external signal. In a second step, we use the contact algorithm introduced in [15,18] to describe the cell dynamics in an environment with obstacles. In the 2D case, we study how a cell submitted to a constant directional force that mimics the action of chemoattractant, behaves in the presence of obstacles. We numerically observe the existence of a velocity value that the cell can not exceed even if the directional force intensity increases. We find that this threshold value depends on the number of obstacles. Our result confirms a result that was already observed in a discrete framework in [3,4].