Mikrogliazellen besiedeln das menschliche Gehirn in Wellen

Zusammenfassung: Beim Menschen entwickeln sich Mikroglia auf unterschiedliche Weise, wobei sie Wachstumsmuster durchlaufen, die auf und ab gehen und Wellen während unserer gesamten Gehirnentwicklung erzeugen.

Quelle: Universität Southampton

Neue Forschungsergebnisse, die heute von der University of Southampton veröffentlicht wurden, zeigen neue Einblicke in die Entwicklung unseres Gehirns, die den Weg für die Behandlung neurologischer Störungen ebnen können.

Zum ersten Mal hat ein Team internationaler Wissenschaftler unter der Leitung des Universitätsprofessors für Neuroimmunologie, Diego Gomez-Nicola, die Entwicklung der wichtigsten Immunzellpopulation im menschlichen Gehirn, der sogenannten Mikroglia, an menschlichem Gewebe untersucht.

Mikrogliazellen sind für die Entwicklung und Funktion des Gehirns von entscheidender Bedeutung, obwohl das meiste Wissen über sie aus Studien an Mäusen stammt.

Für diese Forschung wurden postmortale menschliche Gehirnproben aus mehreren Gewebebanken entnommen, um die bisher größte Studie über die Entwicklung von Mikroglia im menschlichen Leben zu erstellen, von der Embryonalentwicklung bis zum fortgeschrittenen Altern.

Die Forschung wurde in veröffentlicht Entwicklungszelle.

Co-Autorin Professor Gomez-Nicola sagt, dass ihnen „alle wichtigen menschlichen Daten fehlten, die für die Erforschung des Einflusses der Entwicklung von Mikroglia auf die Funktionsweise unseres Gehirns von entscheidender Bedeutung sind“.

„Wir haben die größte Sammlung von postmortalen menschlichen Gehirnproben zusammengetragen, die jemals verwendet wurde, um die Entwicklung von Mikroglia über die gesamte menschliche Lebensspanne hinweg zu untersuchen.“

„Der auffälligste Unterschied, den wir bei der Verwendung von menschlichem Gewebe beobachteten, war, dass das Muster, das wir in Nagetierproben gesehen hatten, nicht dasselbe war. Wir haben entdeckt, dass sich Mikroglia beim Menschen auf ganz andere Weise entwickeln und Wachstumsmuster durchlaufen, die auf und ab gehen und Wellen während unserer gesamten Gehirnentwicklung erzeugen.“

Mikrogliazellen sind für die Entwicklung und Funktion des Gehirns von entscheidender Bedeutung, obwohl das meiste Wissen über sie aus Studien an Mäusen stammt. Das Bild ist gemeinfrei

„Zu sehen, wie die Mikroglia dieses neue Muster zum ersten Mal in menschlichem Gewebe erzeugt, ist ein aufregender Durchbruch“, sagte er.

Diese Auskunftrmationen bieten einen neuen Fahrplan zum Verständnis, wie eine Veränderung dieses Prozesses das Potenzial haben könnte, eine gesunde Gehirnentwicklung zu verändern, und schlagen eine Neubewertung des bestehenden Wissens vor, das aus Nagetierstudien gewonnen wurde.

Auch die Erstellung einer solchen Studie an menschlichem Gewebe brauchte Zeit – ein Jahr wurde benötigt, um menschliche Proben zu finden und zu sammeln. „Es ist eine einmalige Gelegenheit, über so reichhaltige Daten zu verfügen, also wollten wir es nur einmal tun und es gut machen“, erklärte Professor Gomez-Nicola.

„Obwohl diese Ergebnisse unsere früheren Ergebnisse in Frage gestellt haben, ist die gute Nachricht, dass wir jetzt, nachdem die Daten gesammelt wurden, unsere Arbeit fortsetzen und eine neue Reise in unser Verständnis des menschlichen Gehirns beginnen können, indem wir dieses neue Muster untersuchen.

„Im Laufe der Zeit können wir lernen, wie wir bei der Diagnose und Behandlung von neurologischen Entwicklungsstörungen helfen können, zum Beispiel Erkrankungen wie Autismus oder Schizophrenie.“

Über diese Neuigkeiten aus der neurowissenschaftlichen Forschung

Autor: Pressebüro
Quelle: Universität Southampton
Kontakt: Pressestelle – Universität Southampton
Bild: Das Bild ist gemeinfrei

Siehe auch

Dies zeigt einen wirbelnden Umriss einer blau angemalten Person

Ursprüngliche Forschung: Uneingeschränkter Zugang.
Die raumzeitliche Dynamik von Mikroglia über die menschliche Lebensspanne“ von David A. Menassa et al. Entwicklungszelle


Abstrakt

Die raumzeitliche Dynamik von Mikroglia über die menschliche Lebensspanne

Mikroglia, die im Gehirn ansässigen Makrophagen, prägen die neurale Entwicklung und sind wichtige neuroimmune Knotenpunkte in den pathologischen Signaturen von neurologischen Entwicklungsstörungen. Trotz der Bedeutung der Mikroglia wurde ihre Entwicklung im menschlichen Gehirn nicht sorgfältig untersucht, und das meiste Wissen stammt von Nagetieren.

Unser Ziel war es, diese Wissenslücke zu schließen, indem wir eine umfangreiche Sammlung von 97 postmortalen Geweben erstellten, um eine quantitative, geschlechtsspezifische und detaillierte Analyse der Mikroglia über die menschliche Lebensspanne hinweg zu ermöglichen.

Wir identifizieren die Dynamik dieser Zellen im menschlichen Telenzephalon und beschreiben Wellen in der Mikrogliadichte über Schwangerschaft, Säuglingsalter und Kindheit hinweg, die durch ein Gleichgewicht von Proliferation und Apoptose gesteuert werden, die wichtige Meilensteine ​​​​der neurologischen Entwicklung verfolgen.

Diese tiefgreifenden Veränderungen in der Mikroglia werden auch in Massen-RNA-Seq- und Einzelzell-RNA-Seq-Datensätzen beobachtet.

Diese Studie bietet einen detaillierten Einblick in die raumzeitliche Dynamik von Mikroglia über die menschliche Lebensspanne und dient als Grundlage für die Aufklärung, wie Mikroglia zur Gestaltung der Neuroentwicklung beim Menschen beitragen.

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