多くの真核細胞は、自身もまた引き寄せられる引き寄せ分子(誘引物質)を産生する。例えば、好中球は群がって遊走する際にロイコトリエンB4を産生する。これらの自己誘引物質は、化学走性の間に集団細胞行動を協調させるための二次的なシグナル伝達層を形成する。ここでは、自身が作り出した勾配に沿って移動する免疫細胞が、自己誘引物質を用いて互いにどのようにコミュニケーションできるかを調べるために、ハイブリッドなエージェントベースの計算モデルを用いる。その結果、自己誘引物質のシグナルは一次の誘引物質への細胞応答を強く増強することを見いだす。自己誘引物質の効率的な除去も重要であり、細胞による枯渇、化学的不安定性、酵素による分解によって達成される。したがって自己誘引物質の寿命は、産生速度と除去速度のバランスによって決まる。さらに、最適な寿命が存在し、それは細胞速度と誘引物質拡散によって決まるが、細胞密度や一次誘引物質濃度には驚くほど依存しないことを見いだす。
また、除去が細胞による分解ではなく固有の不安定性によって支配される自己誘引物質は、移動の協調をより効率的に行えない一方で、異なる環境に対してより頑健に機能することを示す。最後に、関与する細胞による直接的な分解を伴わない自己誘引物質シグナル伝達は、細胞間の特徴的な最適距離を確立することを見いだす。すなわち、コミュニケーションが少なすぎると細胞が協調できず、コミュニケーションが過剰だと細胞がゆっくり移動する塊へと凝集してしまう。特筆すべきことに、最適な化学走性を生み出す条件は、凝集を引き起こす条件のごく近傍にある。これは、多くの自己誘引物質システムが臨界境界の近くで作動していることを示唆する。
https://doi.org/10.64898/2026.04.07.716888