Analysis of Microglia during the Prenatal Development of the Human Telencephalon // Анализ на микроглия по време на пренаталното развитие на краен мозък при човек

Abstract

The present study aimed to investigate the amount and distribution of microglial cells in the germinative zones of the human dorsal telencephalon during the peak period of neurogenesis and to examine the correlation between microglia and progenitor proliferation. Two time periods were compared: active neurogenesis: 17 gestational weeks (gw) and quiescent neurogenesis: 20 gw. In addition to the microglial marker IBA1, we also examined HAM56, which is unexplored during human development and marks subpopulations of activated microglia. The study showed that the highest density of microglia was observed in the VZ/iSVZ during both time periods, with a significant increase after 17 gw. The deep subplate possessed a higher density of microglia than the superficial subplate at 20 gw. The density of microglia correlated with the amount of progenitors during both time periods and with their proliferation at 20 gw. Less than 10% of all microglial cells proliferate, correlating negatively with the fraction of progenitors in the oSVZ at 20 gw. HAM56 is expressed in the human dorsal pallium and labels subpopulations of microglia. IBA1+HAM56+ microglial cells significantly increased during 20 gw in some areas and correlated with the progenitor fraction at 20 gw and negatively with their proliferation in the deep subplate at 20. gw. This study is the first to show correlations between microglia, including its IBA1+HAM56+ subpopulations, and human neurogenesis.

Целта на настоящото изследване е да проучи количеството и разпределението на микроглиaлни клетки в герминативните зони на дорзалния теленцефалон при човек, по време на пиковия времеви интервал на неврогенеза в този регион, както и да изследва корелацията между микроглия и прогениторна пролиферация. Сравнени бяха два времеви периода: на активна неврогенеза: 17 гестационна седмица (г.с.) и на затихнала неврогенеза: 20 г.с. Освен маркерът за микроглия IBA1 беше изследван и HAM56, който е непроучен по време на развитието при човек и маркира субпопулации активирана микроглия. Изследването показа, че най-голяма гъстота на микроглия се наблюдава във VZ/iSVZ и през двата времеви периода като значително нараства след 17 г.с. Дълбоката подплочка притежава по-голяма гъстота на микроглия от повърхностната през 20 г.с. Гъстотата на микроглия корелира с количеството на прогениторите през двата времеви периода и с тяхната пролиферация през 17 г.с. По-малко от 10% от всички микроглиални клетки се делят и корелират негативно с фракцията прогенитори в oSVZ през 20 г.с. HAM56 се експресира в дорзалния палиум при човек и маркира субпопулации микроглия. IBA1+HAM56+ микроглиални клетки значимо се увеличават през 20. г.с. в някои от зоните и корелират с фракцията на прогениторите през 20 г.с. и негативно с тяхната пролиферация в дълбоката подплочка през 20 г.с. Проучването за първи път показва корелации между микроглия, включително нейни IBA1+HAM56+ субпопулации и неврогенеза при човек.