Eine Entscheidungskarte für Zellschicksale zeigt reichlich direkte Neurogenese, die zwischenzeitliche Vorläuferzellen im sich entwickelnden Neokortex des Menschen umgeht

Zusammenfassung Der menschliche Neokortex hat eine starke evolutionäre Expansion durchgemacht, die hauptsächlich auf eine erhöhte Vorläuferpopulation, die basalen radialen Gliazellen, zurückzuführen ist. Diese Zellen sind verantwortlich für die Produktion einer Vielzahl von Zelltypen, aber die aufeinanderfolgenden Entscheidungen über das Zellschicksal, die von einzelnen Vorläuferzellen getroffen werden, bleiben unbekannt. Hier entwickelten wir eine halbautomatisierte Methode zur korrelativen Bildgebung von lebenden/feststehenden Zellen, um die Teilungsmodi der basalen radialen Gliazellen im frühen fetalen Gewebe und in zerebralen Organoiden zu kartieren. Durch die Live-Analyse von Hunderten sich teilenden Vorläuferzellen zeigen wir, dass basale radiale Gliazellen reichlich symmetrische amplifizierende Teilungen und häufig selbstverzehrende direkte neurogenetische Teilungen durchlaufen, die zwischenzeitliche Vorläuferzellen umgehen. Diese direkten neurogenetischen Teilungen sind im oberen Teil der subventrikulären Zone häufiger. Darüber hinaus zeigen wir eine asymmetrische Notch-Aktivierung in den selbstverjüngenden Tochterzellen, unabhängig von der Vererbung basaler Fasern. Unsere Ergebnisse zeigen eine bemerkenswerte Erhaltung von Schicksalsentscheidungen in zerebralen Organoiden und unterstützen deren Wert als Modelle der frühen menschlichen Neurogenese.