Existen diferentes modelos de cultivo para estudiar la capacidad de los fibroblastos para reorganizarse y contraerse en matrices de colágeno in vitro.
En el modelo de contracción flotante, una matriz de colágeno recién polimerizada que contiene células se separa de la placa de cultivo y se deja libre en el medio de cultivo. La contracción se produce, por tanto, en ausencia de carga mecánica externa y sin aparición de fibras de tensión en las células.
En el modelo con matriz adherida, una matriz de colágeno polimerizado que contiene células permanece adherida a la placa de cultivo durante la contracción. Durante la contracción se desarrolla tensión mecánica y aparecen fibras de tensión.
El modelo de dos pasos combina un periodo inicial de contracción de la matriz adherida que conduce a una carga mecánica, seguido de la liberación de las matrices, lo que da lugar a una descarga mecánica adicional y a la contracción a medida que se disipa la tensión mecánica.
Los mecanismos de señalización utilizados por los fibroblastos para regular la contracción de la matriz de colágeno dependen de si las células están cargadas o descargadas mecánicamente en el momento del inicio de la contracción o del factor de crecimiento utilizado para iniciar la contracción. Por ejemplo, la estimulación de los fibroblastos por el ácido lisofosfatídico (LPA) pero no por el factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF) provoca una fuerte generación de fuerza en matrices restringidas, mientras que el LPA y el PDGF estimulan a la vez la contracción de la matriz flotante.