104 research outputs found

    The molecular mechanisms and evolutionary significance of plumage colour variation in pied flycatchers (Ficedula hypoleuca)

    Get PDF
    A common feature of natural populations is that individuals differ in morphology, physiologyand behavior (i.e .phenotype). A thorough understanding of the molecular mechanisms and evolutionary forces behind this phenotypic variation is a prerequisite for understanding evolution.This thesis examines the molecular mechanism and the roles of the different evolutionary forces in plumage colour variation in pied flycatchers (Ficedulahypoleuca). Malepied flycatchers exhibit marked variation in both pigmentary and structural plumage colourand the trait has repeatedly been suggested to be of adaptive significance. An examination of plumage colour variation on reproductive output trevealed that structural colouration, and more specifically the degree of ultraviolet (UV) reflectance had an effect on number of young sired. Paternity analyses of breeding males revealed that males that had been cuckolded by their social mate tended to be less UV reflectant than males that had not been cuckolded.Neither pigment-based norstructural colouration was found to affect the probability of siring young in other nests. Phenotypic differentiation was found to be markedly greater than differentiation at neutralgenetic markers across the pied flycatcher breeding range. Furthermore patterns of differentiationin phenotypes and selectively neutral genes were not uniform. Outlier tests searching for genomic footprints of selection revealed elevated levels of genetic divergence in a gene associated with feather development (and thus potentially structural colouration) and ultraviolet vision. Th eobserved differentiation in allelic frequencies was particularly pronounced in the Spanish piedflycatcher populations. Examining gene expression during feather development indicated that the TYRP1 gene (known to be involved in the production of black pigment) may be relevant in generating phenotypic variation in pied flycatcher plumage. Also, energy homeostasis related genesfeatured prominently among the genes found to be expressed in one extreme phenotype but not the other. This is of particular interest in light of what is known about the pleiotropy ofthe melanocortin system which underlies brown-black pigment production. The melanocortinsystem is also associated with energy homeostasis (among a number of other physiological functions) and thus the results could be pointing to the signalling function of brown-blackplumage. Plumage colour variation in pied flycatchers, both structural and pigmentary, can thus beconcluded to be exhibiting signals of non-neutral evolution. Structural colouration was found to play a role in sexual selection and putative signals of selection were further detected in acandidate gene for this trait. Evidence for non-neutral evolution of pigmentary colouration was also detected. These findings, together with the fact that preliminary evidence for an energy balance associated signalling function for plumage was found, present good starting points for further investigations into the meaning and mechanisms of plumage colour variation in piedflycatchers.Siirretty Doriast

    SELLAINEN KULUTTAJA, MILLAINEN PUHUJA? : diskurssianalyyttinen tutkimus kuluttajan rooleista uutismediassa

    Get PDF
    Tässä opinnäytetyössä tutkin, millaisia rooleja kuluttaja saa uutismediassa osana lihankulutuksesta käytävää keskustelua. Tutkielmassa paneudutaan erityisesti siihen, miten kuluttajaa puhutellaan ja millä tavoin kuluttajasta puhutaan. Kuluttaja on siis sekä puheen kohteena että aiheena. Aineisto kattaa 100 Helsingin Sanomien ja YLE:n uutissivuston artikkelia vuosilta 2013-2014. Tutkimusote on diskurssianalyyttinen, mikä tarkoittaa, että käsitän puheen tekemisenä ja todellisuutta muokkaavana. Näin ollen niillä tavoilla, joita kuluttajan kuvaamisessa käytetään, on merkitystä myös käytännössä. Tutkimuksessa kävi ilmi, että eri toimijoita edustavat puhujat tukeutuivat puheessaan neljään diskurssiin, joissa kussakin kuluttaja saa erilaisia rooleja riippuen paljon puhujan omasta asemasta. Tiedon diskurssin asiantuntijapuheessa kuluttaja nähtiin usein tietämättömänä ja ohjeistusta kaipaavana. Kauppiaat, tuottajat ja markkinoijat sen sijaan pyrkivät asettamaan kuluttajan kuninkaaksi rahan ja talouden diskurssissa, mutta puheen taakse kätkeytyy ajatus helposti huijattavasta kuluttajasta. Tässä diskurssissa esiintyy lisäksi puhetta säästäväisyydestä; halvimman vaihtoehdon valitseva kuluttaja näyttäytyy usein rationaalisimpana kuluttajana. Kyseenalaistavasta kuluttajasta puhuivat etenkin pienyrittäjät eettisyyden ja uusien toimintatapojen diskurssissa. Toisaalta vaikka kuluttajilta näkyy löytyvän kiinnostusta eettisiä vaihtoehtoja kohtaan, se ei välttämättä konkretisoidu heidän valinnoissaan. Kuluttajaa voidaan tällöin luonnehtia kiinnostuneeksi kuluttajaksi. Tästä roolista käsin kuluttaja saattaa liikkua muihin rooleihin kuten kyseenalaistavaksi kuluttajaksi, johon viimeksi mainitussa diskurssissa häntä myös rohkaistaan. Rooliksi voi tosin muodostua myös välinpitämätön kuluttaja, jonka käytöstä asiantuntijat ja muut kuluttajat jonkin verran arvostelevat. Artikkeleissa tuotiin silti esiin myös erilaiset esteet parempien valintojen tiellä, kuten rahojen riittämättömyys tai vaihtoehtojen hankala saatavuus. Arkipäivän diskurssissa kuluttaja saa suomalaisen kuluttajan roolin osana kulttuuriaan. Tämä diskurssi poikkeaa muista siinä, että se ei identifioidu tietylle puhujaryhmälle ominaiseksi toimittajia lukuun ottamatta. Huomionarvoista koko aineistossa on erityisesti se, että kuluttajan oma ääni hukkuu artikkeleissa lähes kuulumattomiin. Kuluttajilla on siis varsin vähän sananvaltaa määritellä itseään tällaisessa kontekstissa. Tutkimusta voitaisiin siten täydentää kuluttajien haastatteluilla. Koska aihetta on kokonaisuudessaan vielä tutkittu varsin vähän, lisätutkimusta kaivataan kuitenkin laajemmalti

    Formation of canker lesions on stems and black scurf on tubers in experimentally inoculated potato plants by isolates of AG2-1, AG3 and AG5 of Rhizoctonia solani: a pilot study and literature review

    Get PDF
    Development of black scurf on potato tubers (cv. Nicola) was compared in plants inoculated with isolates of Rhizoctonia solani of three anastomosis groups (AG2-1, AG3 and AG5) which occur in potato crops in Finland. All isolates induced stem canker lesions but only isolates of AG3 formed efficiently black scurf on progeny tubers. Among the AG2-1 and AG5 isolates tested, only one AG2-1 isolate formed a few sclerotia on 13.5 % of the progeny tubers in one experiment. The data indicate that isolates of AG3 differ from those of AG2-1 and AG5 in having a higher ability to form sclerotia on tubers. Therefore, while AG2-1 and AG5 isolates have a broader host range, AG3 is more efficient in producing black scurf, which provides this anastomosis group with more efficient means of dissemination on seed potatoes. These differences probably explain the predominance of AG3 (98.9 % of isolates) in potato crops in Finland and other northern potato production areas

    Ilmastopolitiikan ja muun yhteiskuntapolitiikan koherenssi. Ristiriidat ja synergiat metsäbioenergiaan ja elintarvikeketjuihin vaikuttavissa politiikkatoimissa

    Get PDF
    Politiikkaristiriitojen vähentämiseksi ja synergioiden luomiseksi tarvitaan tietoa siitä, miten politiikkatoimet eri sektoreilla ja sektorit ylittävästi vaikuttavat kasvihuonekaasupäästöjen rajoittamiseen ja ilmastonmuutokseen sopeutumiseen: Missä määrin politiikkasektorit ovat ilmastopolitiikan kanssa koherentteja? Tässä tutkimuksessa ilmastopolitiikan koherenssia tarkasteltiin suhteessa metsäbioenergiaan ja elintarvikeketjuihin liittyviin politiikkatoimiin toimien ja toimijoiden näkökulmasta. Tarkastelu perustui kvantitatiivisiin malleihin, politiikka–analyysiin, toimijahaastatteluihin ja työpajoihin. Tutkimuksessa havaittiin puutteita ristiriitojen tunnistamisessa ja tunnustamisessa. Metsäbioenergian osalta tämä ilmeni päällekkäisinä metsien käytön tavoitteina ilman selkeää tietoa siitä, mikä on ilmastotavoitteiden suhde muihin metsienkäytön tavoitteisiin. Toimijat kokivat ongelmat politiikkakeinojen nopeina muutoksina ja eroina erilaisten bioenergiaketjujen huomioinnissa. Mallilaskelmat nostivat esiin epäsuoria ja sektoreiden välisiä vaikutuksia. Esimerkiksi puuenergian lisääntyvä käyttö nostaa energiapuun hintaa ja kuljetuskustannuksia. Tämä vaikuttaa puun ja turpeen hintasuhteeseen ja siten energialaitosten polttoainevalintaan. Markkinavaikutukset tulee ottaa huomioon esimerkiksi asetettaessa päästöoikeuden hintaan sidottuja ohjauskeinoja. Energiakäytön aiheuttama kuitupuun hinnan nousu on esimerkki ristiriidasta ilmastopolitiikan ja teollisuuspolitiikan välillä. Elintarvikeketjujen osalta ravitsemussuositukset ovat ilmastopolitiikan kanssa yhtenevät: ravitsemussuositusten mukainen kulutus vähentäisi ilmastopäästöjä. Toisaalta suositusten mukainen kulutus ei suoraan johda kotimaisen maataloustuotannon ja sen tuottamien kasvihuonekaasupäästöjen merkittävään vähenemiseen, vaan vaikutus on pikemminkin globaali. Kansallisen tason päästövähennyksiä voidaan tukea maatalouspolitiikalla. Esimerkkinä tarkasteltiin maankäytön muutoksia. Pellonraivauksen todettiin aiheutuvan vesiensuojelun ja maatalouspolitiikan yhdistelmästä, joka tilakoon kasvun ja kotieläintuotannon alueellisen keskittymisen vuoksi kannustaa pellonraivaukseen myös alueilla, joilla peltomaan raivauksesta aiheutuu suhteessa suuremmat päästöt. Koherenssin lisääminen edellyttää koherenssiongelmien parempaa tunnistamista. Tämä vaatii politiikkatoimien ja niiden vaikutusten yksityiskohtaista tarkastelua. Käytännössä tarvitaan eri tavoitteiden välisten ristiriitojen avoimempaa käsittelyä sekä tavoitteiden selkeää priorisointia

    Suomen metsien hiilinielun vertailutason arviointi (Raportti sisältää vanhentunutta tietoa)

    Get PDF
    Raportti sisältää vanhentunutta tietoa! Metsien hiilinieluilla on suuri merkitys ilmastonmuutoksen hillitsemisessä, minkä vuoksi EU on liittänyt LULUCF-asetuksessa maankäyttösektorin päästöt ja nielut ilmasto- ja energiapolittisiin tavoitteisiin ja asettaa jäsenmaiden metsille hiilinielujen vertailutasot. Luonnonvarakeskus sai Maa- ja metsätalousministeriöltä tehtäväksi arvioida Suomen metsien hiilinielun vertailutason projektiokaudelle 2021 – 2025 EU:n LULUCF asetuksen mukaisesti. Tässä raportissa kuvataan Suomen metsien vertailutasoprojektin tulokset. Metsien tuleva kehitys projisoitiin MELA-ohjelmiston avulla, jonka jälkeen hiilivarastojen muutokset ja muut kasvihuonekaasupäästöt määritettiin kasvihuonekaasuinventaarion menetelmien mukaisesti. Tässä laskennassa arvioitiin myös puutuotteiden hiilivaraston muutokset ns. tuotantomenetelmän avulla. LULUCF asetuksen mukaan vertailutaso tuli määrittää siten, että ennuste metsien hiilinielusta perustuu toteutuneisiin metsänhoidon menetelmiin viitekaudelta 2000–2009. LULUCF-laskentaohjeisto jakaa viitekauden metsänhoidon kuvauksen laadulliseen ja määrälliseen osaan. Laadullisesti metsänhoito kuvattiin viitekauden metsänhoitosuosituksilla, jotka määrittivät projektion laskennassa käytetyn optimoinnin lähtöaineiston. Metsänhoidon määrällisessä kuvauksessa käytettiin viitekauden hakkuupinta-aloja. LULUCF-asetuksen edellyttämä metsien rakenteen dynaaminen kehitys otettiin huomioon suhteuttamalla projektiokauden pääte- ja kasvatushakkuiden pinta-alat viitekaudella toteutuneisiin osuuksiin vastaavista hakkuumahdollisuuksista. Yllä kuvattujen määrittelyiden jälkeen projektio laskettiin lineaarisella optimoinnilla, jossa tavoitefunktiona oli nettotulojen nykyarvon maksimointi ja rajoitteena yllä kuvatut hakkuupinta-alat. LU-LUCF-asetuksen ja -laskentaohjeistuksen mukaisesti vertailutasolaskennan on pohjauduttava viite-kaudella toteutuneeseen ja raportoituun kehitykseen eikä laskennassa saa ottaa huomioon metsätaloudelle asetettuja tavoitteita. Nettotulojen nykyarvon laskennassa käytettiin diskonttokoron lähtökohtana viitekauden tilastoitua puuntuotannon sijoitustuottoa (3,6 %), joka kuvaa metsänomistajien ja puunostajien päätöksiä hakkuiden ajoittumisesta ao. jaksolla eikä ota kantaa tulevan ja nykyisen kulutuksen suhteelliseen arvoon (yhteiskunnallinen korko, social discount rate). Lisäksi tutkimme sovelletun korkokannan vaikutusta tuloksiin. Näin ollen Suomen metsien vertailutaso laskettiin käyttäen 2,5 %, 3 %, 3,5 % ja 4 % korkoa. Tulosten mukaan Suomen metsien vertailutaso puutuotteiden kanssa vaihteli jaksolle 2021–2025 -50 milj. tn. CO2 ekv. ja -30 milj. tn. CO2 ekv. välillä vuodessa riippuen nettotulojen nykyarvon laskennassa sovelletusta korosta. Suomen ehdotus EU:lle on 3,5 % tuottovaatimukseen perustuva vertailutaso, perustuen siihen että jaksolta 2000–2009 dokumentoitu yksityismetsien puuntuotannon sijoitustuotto oli 3,6 % ja LULUCF asetuksen mukaan laskennan tuli osoittaa mikä hiilinielu olisi jossa metsänomistajat olisivat jatkaneet metsien hyödyntämistä samalla tavalla kuin 2000–2009. Vertailutaso on puutuotteiden kanssa -34,77 milj. tn. CO2 ekv. vuodessa ja ilman puutuotteita -27,88 milj. tn. CO2 ekv. vuodessa.201

    Maatalous- ja LULUCF-sektorien päästö- ja nielukehitys vuoteen 2050

    Get PDF
    EU:n hallintomalliasetuksen mukaan Suomen on laadittava ja toimitettava Euroopan komissiolle 30 vuoden päähän ulottuva pitkän aikavälin vähäpäästöisyysstrategia, joka tukee EU:n tavoitetta vähentää kasvihuonekaasujen nettopäästöjä kustannustehokkaasti 80-95 % vuoden 1990 tasosta vuoteen 2050 mennessä. Maatalous- ja LULUCF-sektorien päästö- ja nielukehitys vuoteen 2050 -hanke (MALULU) tuottaa taustatietoa tähän tarpeeseen ja selvittää kahdeksan skenaarion avulla, miten erilaiset politiikkatoimet vaikuttavat maatalous- ja LULUCF-sektorien KHK-päästöjen ja hiilinielujen kehittymiseen. Osassa skenaarioita on otettu huomioon myös ilmastonmuutoksen vaikutus. Selvitys osoittaa, että maatalouden mahdollisuudet leikata KHK-päästöjään ovat rajalliset. Suurin vaikutus olisi aikaansaatavissa vähentämällä turvemaiden raivausta pelloksi, lisäämällä turvepeltojen kasvi-peitteisyyttä ja säätelemällä niiden vesitaloutta. Näillä toimilla maatalouden KHK-päästöjä voitaisiin vähentää n. 30 % vuoden 1990 tasosta vuoteen 2050 mennessä. LULUCF-sektorilla KHK-päästöjen nettokehityksen ratkaisee metsien hiilinielu, joka LULUCF-vertailuskenaariossa alkaisi lisääntyä tuntuvasti vuoden 2030 jälkeen, mikäli metsiä hakattaisiin n. 80 milj. m3/vuosi. Eri skenaarioissa LULUCF-sektorin hiilinielu vuonna 2050 vaihtelee välillä 50–110 milj. CO2-ekvivalenttitonnia riippuen oletetuista hakkuumääristä ja kasvuolosuhteista. Rajoittamalla turve-pohjaisten metsien raivausta muun maankäytön tarpeisiin, pystyttäisiin muun maankäytön kuin metsien KHK-päästöjä vähentämään puoleen nykyisestä vuoteen 2050 mennessä

    Kalan elintarvikejalostuksen sivutuotevirtojen jalostaminen kalaöljyksi

    Get PDF
    Tässä työssä selvitettiin mahdollisuuksia hyödyntää kalanjalostusteollisuuden elintarvikelaatuisia sivutuotevirtoja kalaöljyn tuotannossa, öljyn markkinoita ja arvioitiin toiminnan kannattavuutta. Maailmalla tuotetaan kalaöljyä noin miljoonaa tonnia vuodessa. Valtaosa kalaöljystä on peräisin valtameristä pyydetyistä kaloista ja määrästä noin neljännes saadaan elintarvikekäyttöön menevien kalojen sivutuotevirroista. Kalaöljystä eristettyjen EPA- ja DHA-rasvahappojen kokonaismäärän arvioidaan olevan 200 tuhatta tonnia. Nykyisin kalanviljely käyttää kolme neljäsosaa ja ihmiset yhden neljäsosan tuotetusta kalaöljystä. Kalaöljymarkkinoiden suurin ja kasvava markkinasegmentti on terveystuotteet: ravintolisät ja terveysvaikutteiset elintarvikkeet. Lisäksi kalaöljyä käytetään lääkkeiden sekä imeväisikäisten ravinnon ja lemmikkieläinten rehun valmistamiseen. Suomen kalaöljypohjaisia ravintolisämarkkinoita on vaikea arvioida, sillä kattavia myyntilukuja ei tilastoida. Markkinoilla on lukuisia kalaöljypohjaisia ravintolisätuotteita ja niiden sisältämän öljyn laadussa (EPA + DHA-pitoisuus) ja öljyn vähittäismyyntihinnassa (€/kg) on paljon vaihtelua. Suomen kalanjalostusteollisuuden jalostama kalamäärä oli vuonna 2015 73 miljoonaa kiloa, josta kasvatetun kalan osuus oli 54 miljoonaa kiloa. Kasvatetun kirjolohen ja lohen jalostustoiminnasta muodostui elintarvikekelpoisia sivutuotteita (selkäruodot, pää ja vatsalieve) noin 11 miljoonaa kiloa. Tässä työssä tutkittiin eri prosessiolosuhteiden vaikutusta sivutuotevirroista saatavan öljyn määrään ja laatuun. Kokeissa testattiin uuttolämpötilan, uuttoajan ja lisätyn entsyymin määrän ja laadun vaikutuksia öljysaantoon. Lähtömateriaalina käytettiin kalanjalostuslaitokselta saatuja lohen ja kirjolohen sivutuotteita ja uutot tehtiin laboratotio- ja pilottimittakaavassa. Vatsaliepeiden öljypitoisuus oli tutkituista sivutuotteista korkein (45–50 %) eikä sivutuotteiden välillä ollut eroja EPA ja DHA pitoisuuksissa. Tämän vuoksi jatkotyöt tehtiin vatsaliepeillä. Prosessiolosuhteet eivät vaikuttaneet kalaöljyn rasvahappokoostumukseen, joten periaatteessa kaikki testatut entsyymit soveltuvat kalaöljyn tuottamiseen, koska niillä saadaan vähintään 75 % öljysaanto 60 minuutissa alhaisella entsyymikonsentraatiolla (0,05 %) käyttäen matalia lämpötiloja (50–55 °C). Näissä prosessiolosuhteissa tuotettu kalaöljy on myös korkealaatuista (alhaiset PL- ja AL-arvot) entsyymin inaktivoinnista huolimatta. Koska inaktivointi alentaa eristetyn öljyn laatua hieman, niin kalaöljyn laadun optimoinniksi öljy kannattaisi eristää hydrolysaatista ennen entsyymin inaktivointia. Lohen ja kirjolohen vatsaliepeet sisältävät runsaasti (45–50 %) rasvaa soveltuen siten erittäin hyvin kalaöljyn raaka-aineeksi. Tehdyissä pilotointikokeissa öljyn saanto oli 75–80 %. Saantoa on mahdollista parantaa menetelmien optimoinnilla. Tuore kalaöljy oli laadultaan erinomaista täyttäen ihmiskäyttöön tarkoitetun korkealaatuisen kalaöljyn kriteerit. Myös öljynerotusprosessin sivutuotteena syntyvät vesifaasi ja sakka ovat potentiaalisia lisäarvotuotteita. Vaikka pelkkään kuumennuskäsittelyyn perustuvalla öljyn eristysmenetelmällä on mahdollista tuottaa korkealaatuista kalaöljyä ihmiskäyttöön, niin entsymaattiseen hydrolyysiin perustuva menetelmällä on enemmän kaupallista potentiaalia, koska sen avulla on mahdollista tuottaa bioaktiivisia peptidejä. Mahdollisissa jatkohankkeissa tulisi pyrkiä optimoimaan eristysmenetelmiä paremman öljysaannon lisäksi myös vesifaasin/sakan sisältämien bioaktiivisten ominaisuuksien suhteen. Öljysaantoa on mahdollista kasvattaa myös ottamalla talteen myös vesifaasin sisältämä öljy esimerkiksi keraamisten kalvosuodattimien avulla. Suomessa syntyy vuosittain noin 13,7 mijoonaa kiloa kirjolohi- ja lohijalostusteollisuuden sivuvirtaa, josta 2,1 miljoonaa kiloa on vatsaliepeitä. Jo 1 miljoonasta kilosta vatsaliepeitä voidaan eristää 360–400 tonnia kalaöljyä, joka puolestaan sisältää 25–28 tonnia EPA- ja DHA-rasvahappoja.201

    Association of income and educational levels with adherence to direct oral anticoagulant therapy in patients with incident atrial fibrillation : A Finnish nationwide cohort study

    Get PDF
    Low socioeconomic status has been associated with poor outcomes in patients with atrial fibrillation (AF). However, little is known about socioeconomic disparities in adherence to stroke prevention with direct oral anticoagulants (DOACs). We assessed the hypothesis that AF patients with higher income or educational levels have better adherence to DOACs in terms of treatment implementation and persistence. The used nationwide registry-based FinACAF cohort covers all patients with incident AF starting DOACs in Finland during 2011-2018. The implementation analyses included 74 222 (mean age 72.7 +/- 10.5 years, 50.8% female) patients, and persistence analyses included 67 503 (mean age 75.3 +/- 8.9 years, 53.6% female) patients with indication for permanent anticoagulation (CHA(2)DS(2)-VASc score >1 in men and >2 in women). Patients were divided into income quartiles and into three categories based on their educational attainment. Therapy implementation was measured using the medication possession ratio (MPR), and patients with MPR >= 0.90 were defined adherent. Persistence was measured as the incidence of therapy discontinuation, defined as the first 135-day period without DOAC purchases after drug initiation. Patients with higher income or education were consistently more likely adherent to DOACs in the implementation phase (comparing the highest income or educational category to the lowest adjusted odds ratios 1.18 (1.12-1.25) and 1.21(1.15-1.27), respectively). No association with income or educational levels was observed on the incidence of therapy discontinuation. In conclusion, we observed that income and educational levels both have independent positive association on the implementation of DOAC therapy but no association on therapy persistence in patients with AF.Peer reviewe

    Microglia-like Cells Promote Neuronal Functions in Cerebral Organoids

    Get PDF
    Human cerebral organoids, derived from induced pluripotent stem cells, offer a unique in vitro research window to the development of the cerebral cortex. However, a key player in the developing brain, the microglia, do not natively emerge in cerebral organoids. Here we show that erythromyeloid progenitors (EMPs), differentiated from induced pluripotent stem cells, migrate to cerebral organoids, and mature into microglia-like cells and interact with synaptic material. Patch-clamp electrophysiological recordings show that the microglia-like population supported the emergence of more mature and diversified neuronal phenotypes displaying repetitive firing of action potentials, low-threshold spikes and synaptic activity, while multielectrode array recordings revealed spontaneous bursting activity and increased power of gamma-band oscillations upon pharmacological challenge with NMDA. To conclude, microglia-like cells within the organoids promote neuronal and network maturation and recapitulate some aspects of microglia-neuron co-development in vivo, indicating that cerebral organoids could be a useful biorealistic human in vitro platform for studying microglia-neuron interactions

    Microglia-like Cells Promote Neuronal Functions in Cerebral Organoids

    Get PDF
    Human cerebral organoids, derived from induced pluripotent stem cells, offer a unique in vitro research window to the development of the cerebral cortex. However, a key player in the developing brain, the microglia, do not natively emerge in cerebral organoids. Here we show that erythromyeloid progenitors (EMPs), differentiated from induced pluripotent stem cells, migrate to cerebral organoids, and mature into microglia-like cells and interact with synaptic material. Patch-clamp electrophysiological recordings show that the microglia-like population supported the emergence of more mature and diversified neuronal phenotypes displaying repetitive firing of action potentials, low-threshold spikes and synaptic activity, while multielectrode array recordings revealed spontaneous bursting activity and increased power of gamma-band oscillations upon pharmacological challenge with NMDA. To conclude, microglia-like cells within the organoids promote neuronal and network maturation and recapitulate some aspects of microglia-neuron co-development in vivo, indicating that cerebral organoids could be a useful biorealistic human in vitro platform for studying microglia-neuron interactions.Peer reviewe
    corecore