當實驗室中的小鼠經歷腦部損傷，例如注射後，Jan Deussing 反覆觀察到相同的反應。一特定細胞群出現並在損傷區域周圍變得活躍。儘管 Deussing，一位研究組長兼經驗豐富的神經生物學家，曾多次觀察到此現象，但他確切不知道涉及的是哪種類型的細胞。
這個謎團成為一位碩士生理想的研究問題。Clemens Ries，一位在即將完成生物學學位時加入馬克斯普朗克精神病學研究所實習的學生，接受了這項挑戰。
識別大腦的修復細胞
利用小鼠模型，Ries 系統性地測試了所有已知細胞類型的標記物。只有一種產生了反應：寡樹突膠質細胞前驅細胞（OPCs）的標記物。
這些前驅細胞可以成熟為寡樹突膠質細胞，產生包圍軸突的髓鞘。軸突是神經細胞的延伸，使神經元能夠相互溝通。髓鞘的作用很像電纜周圍的絕緣材料。它支持沿軸突的高效資訊傳輸，並幫助為其提供營養，對健康的大腦功能至關重要。
髓鞘損傷可能導致嚴重後果。在多發性硬化症（MS）等自體免疫疾病中，保護性塗層會分解。物理性損傷也會損害髓鞘，在嚴重情況下，由此造成的損傷可能導致整個神經元死亡。因此，恢復受影響軸突周圍的髓鞘是大腦對損傷反應的重要部分。
受傷後出現令人驚訝的壓力荷爾蒙
Ries 最初為他的碩士論文研究了新識別出的細胞。這位生物學家說：「這個主題仍然如此令人興奮，以至於它變成了我的博士論文。」
他後續的研究表明，這些前驅細胞在腦部傷口邊緣會顯著增殖。大多數隨後繼續成熟，最終成為能夠產生新髓鞘的寡樹突膠質細胞。
但 Ries 和 Deussing 也發現了一些先前未知的資訊。在損傷組織附近，約有三分之一的 OPCs 會活化促腎上腺皮質激素釋放因子（CRH），這是一種在調節身體壓力反應中起核心作用的荷爾蒙。研究人員先前不知道 OPCs 可以產生 CRH 等神經胜肽。這些發現現已發表在著名的期刊《Cell Reports》上。
CRH 反應開始得非常快。損傷後僅幾小時內即可檢測到其產生，但大約三天後就會停止。這種短暫而快速的爆發表明 CRH 在癒合反應的最早階段具有重要功能。
CRH 幫助控制髓鞘修復的時機
CRH 的兩種已知受體之一似乎也對此過程至關重要。CRH 受體 1 存在於另一群 OPCs 上，並允許這些細胞對釋放的 CRH 做出反應。
當 CRHR1 缺失時，OPCs 在損傷後會更快速地增殖。然而，最初的增加並未轉化為更好的修復。最終，成熟的寡樹突膠質細胞產生得更少，存活的也更少。
研究結果表明，CRH 有助於調節 OPC 成熟的時機。這個時機似乎對於產生足夠的成熟寡樹突膠質細胞以正確修復受損的髓鞘至關重要。
相同的系統塑造發育中的大腦
OPCs 不僅在損傷後很重要。它們在大腦成熟過程中建立髓鞘方面也起著重要作用。大部分的髓鞘形成發生在出生後，並持續到年輕成年。
由於即使在沒有損傷的情況下，OPCs 上也存在 CRH 受體 1，Ries 和 Deussing 開始懷疑該受體是否也影響正常大腦發育過程中的髓鞘形成。他們與其他研究人員合作，使用幾種不同的方法檢查了額外小鼠模型中的髓鞘形成。
他們發現，在發育早期階段，缺乏 CRH 受體 1 的小鼠產生了更多的 OPCs。這些變化並未隨著年齡消失。相反，它們對大腦結構產生了持久的影響。
在成年大腦中，研究人員檢測到髓鞘形成發生了變化，這可以追溯到更厚的髓鞘，特別是圍繞著細小的軸突。結果表明，OPCs 上的 CRH 受體 1 不僅在損傷後修復髓鞘方面起著重要作用，而且在調節髓鞘的形成方面也起著重要作用。
發育過程中 CRH 的來源為何？
損傷後，OPCs 本身會通過產生和釋放 CRH 來做出反應。腦部發育提出了不同的問題：當大腦正常發育時，壓力荷爾蒙從何而來？
科學家們提出，神經元可能提供了答案。他們的假設是，發育中的神經元會釋放 CRH，然後影響 OPCs 的增殖以及它們成熟為產生髓鞘的寡樹突膠質細胞。
與憂鬱症和壓力可能的關聯
已知神經元會釋放 CRH，尤其是在壓力狀況下。早期童年發育期間的壓力也被認為是精神疾病的風險因素。
因此，新的研究結果提出了可能性，即 OPCs 中的 CRH 系統可能對心理健康產生更廣泛的影響。
Deussing 推測：「我們目前的研究結果表明，在與壓力相關的精神疾病，如憂鬱症中，OPCs 中的 CRH 系統可能比先前已知的扮演更重要的角色。」
如果未來的研究證實並擴大了這種聯繫，了解 CRH 信號如何影響 OPCs、髓鞘形成和大腦發育，最終可能指向全新的治療方法。