Mikroglia entwickeln sich angeboren innerhalb zerebraler Organoide

Zerebrale Organoide sind 3D, aus Stammzellen abgeleitete Modelle, die zur Untersuchung des menschlichen Gehirns genutzt werden können. Der derzeitige Konsens ist, dass zerebrale Organoide aus Zellen der neuroektodermalen Linie bestehen. Dies schränkt ihren Wert und ihre Anwendbarkeit ein, da aus mesodermalen Zellen stammende Mikroglia wichtige Akteure in der neuronalen Entwicklung und Erkrankung sind. Bemerkenswerterweise zeigen wir hier, dass Mikroglia angeboren innerhalb eines zerebralen Organoidmodells entstehen können und ihre charakteristische ramifizierte Morphologie aufweisen. Das Transkriptom und die Reaktion auf entzündliche Stimulation dieser organoid-gewachsenen Mikroglia ahmen eng das Transkriptom und die Reaktion von adulten Mikroglia nach, die akut aus postmortalem menschlichem Gehirngewebe isoliert wurden. Darüber hinaus vermitteln organoid-gewachsene Mikroglia die Phagozytose und synaptisches Material wird in ihnen nachgewiesen. Insgesamt charakterisiert unsere Studie ein mikroglia-haltiges Organoidenmodell, das ein wertvolles Werkzeug zur Untersuchung des Zusammenspiels zwischen Mikroglia, Makroglia und Neuronen in der menschlichen Gehirnentwicklung und Erkrankung darstellt.