神經元發出的訊號有助維持髓鞘
韓國腦研究院的研究人員發現一條分子訊號傳遞路徑，有助神經細胞在成年大腦中維持髓鞘，也就是包覆神經纖維的絕緣物質。這項研究串連了 CDK14、FAM19A1 和 DIP2A 三種蛋白質，並追蹤神經元發出的訊號如何影響負責製造髓鞘的細胞。
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該研究院於 2026 年 10 月 22 日公布這項發現。研究團隊由腦疾病研究部首席研究員崔永植領導，發現缺乏 FAM19A1 的小鼠在大腦早期發育期間，髓鞘沒有明顯差異，但成年後髓鞘會變薄。這項變化讓研究人員將焦點轉向大腦發育完成後，髓鞘如何持續維護。
研究人員也在寡樹突膠細胞上找到了受體蛋白。寡樹突膠細胞是大腦中製造髓鞘的細胞。若只在成年小鼠的寡樹突膠細胞中減少 DIP2A，連接大腦兩半球的神經纖維束胼胝體中的髓鞘便會減少。
這項研究刊登於《Cell Communication and Signaling》，描述了一連串細胞間的訊息傳遞：CDK14 在神經元內修飾 FAM19A1，促使它離開神經元，並與寡樹突膠細胞上的 DIP2A 結合。這種交互作用能促進寡樹突膠細胞成熟，並支持髓鞘維持。
論文題為〈CDK14-dependent phosphorylation of neuronal FAM19A1 activates DIP2A signaling in oligodendrocytes to maintain myelin homeostasis in the adult brain〉，作者為 Soonbong Baek、Seungeun Yeo、Hyun Jin Jung、Jaemyung Jang、Jae Young Seong 和 Youngshik Choe。論文於 2026 年 4 月 10 日收到，並於同年 9 月 5 日接受，後於 2026 年 10 月 6 日刊登於《Cell Communication and Signaling》。DOI 為 10.1186/s12964-026-03221-3。
為什麼成年大腦仍需要維護髓鞘
髓鞘包覆著軸突，也就是神經元傳送電訊號的長纖維。它就像電線外的絕緣層，有助訊號快速且可靠地傳遞。中樞神經系統中的髓鞘由寡樹突膠細胞製造；中樞神經系統包括大腦和脊髓。
成年後，髓鞘仍會因應神經活動和周遭環境而改變。因此，生物體的任務不只是在發育期間製造絕緣層。當大腦迴路持續運作時，大腦也需要方法維持髓鞘的正常功能。
崔永植的團隊探討神經元如何參與這項工作。研究結果顯示，訊息傳遞始於神經元：神經元釋放蛋白質訊號，鄰近細胞透過表面的蛋白質接收訊號。接收訊號的細胞隨後改變成熟狀態，有助維持包覆神經纖維的髓鞘。
小鼠實驗揭示 FAM19A1 的作用
FAM19A1 是團隊研究的起點，因為這種蛋白質由中樞神經系統中的神經元分泌。分泌型蛋白質會離開產生它的細胞，並將訊息傳遞給其他細胞。在這項研究中，研究人員檢視這種訊息是否有助調節負責製造髓鞘的細胞。
缺乏 FAM19A1 的小鼠在大腦早期發育期間，髓鞘沒有明顯差異。然而，這些小鼠成年後，髓鞘變得較薄。兩個生命階段的差異是這項發現的關鍵：影響在大腦建立初期髓鞘結構的早期階段過後才顯現。
這項結果顯示 FAM19A1 與成年後髓鞘持續保持穩定有關，也有助說明為什麼只檢視早期發育階段，會錯過這種蛋白質作用的重要部分。
髓鞘厚度是衡量變化的具體指標。髓鞘變薄，代表軸突周圍的絕緣物質減少。接著，研究深入探討這項變化背後的機制，追查寡樹突膠細胞上的哪種蛋白質會接收 FAM19A1，以及神經元如何控制所發出的訊號。
DIP2A 負責接收訊號
研究團隊透過蛋白質體分析，確認 DIP2A 是位於寡樹突膠細胞表面、能接收 FAM19A1 的受體。蛋白質體學會檢視蛋白質及其交互作用。受體是一種能辨識分子訊號，並讓細胞得以對訊號做出反應的蛋白質。
找到受體後，研究人員便能確立神經元釋放 FAM19A1、寡樹突膠細胞接收訊號兩者之間的具體連結。接著，他們選擇性降低成年小鼠大腦寡樹突膠細胞中的 Dip2a 表現量。降低表現量，意指減少細胞製造該基因所編碼的蛋白質。
這項介入後，胼胝體中的髓鞘減少。這個區域負責連接大腦左右兩側，因此適合用來研究神經纖維周圍的髓鞘。
FAM19A1 缺乏與 Dip2a 抑制實驗，分別從這條訊息傳遞路徑的兩端切入。一項實驗移除了神經元發出的訊號，另一項則減少寡樹突膠細胞的接收機制。兩者結果共同顯示，這些細胞之間的訊息傳遞與成年後髓鞘的維持有關。
CDK14 控制特定分子步驟
CDK14 揭示了機制中的另一個環節。這種蛋白質是一種激酶，也就是會在其他蛋白質上添加磷酸基團的酵素。這種稱為磷酸化的化學修飾，可能改變蛋白質的作用方式，包括它與其他分子的交互作用。
研究人員確認 FAM19A1 上的一個特定作用位置：第 109 位的蘇胺酸，簡寫為 T109。蛋白質由胺基酸串連而成，蘇胺酸是其中一種胺基酸。數字代表它在蛋白質鏈上的位置，讓研究團隊能精確定位 CDK14 的作用處。
CDK14 在 T109 磷酸化 FAM19A1 後，FAM19A1 的分泌量增加，與 DIP2A 的結合也變得更強。因此，這項修飾同時影響訊息從神經元釋出的過程，以及訊息與接收細胞的交互作用。
阻斷這個過程會減少 FAM19A1 的分泌及其與 DIP2A 的結合，也會削弱 FAM19A1 促進寡樹突膠細胞成熟的能力。這些相互關聯的變化說明，研究團隊為何將 CDK14、FAM19A1 和 DIP2A 視為一條訊號傳遞路徑，而非三種各自與髓鞘相關的蛋白質。
這個過程可分為三個步驟來理解。CDK14 在神經元內修飾訊號蛋白質。FAM19A1 隨後釋出，並與寡樹突膠細胞上的 DIP2A 結合。這種交互作用有助細胞成熟，並維持髓鞘。
神經元會主動影響周遭環境
論文通訊作者崔永植表示，研究結果顯示，神經元會主動影響負責維持髓鞘的細胞。他在談及研究成果時表示，以下為韓文發言的翻譯：
我們確認，神經元不只是受髓鞘保護的對象，也會運用一種名為 FAM19A1 的分子訊號，主動調節寡樹突膠細胞的成熟和髓鞘狀態。
該研究院 10 月 22 日的公告列出他的韓文發言如下：
교신저자인 최영식 박사는 「신경세포는 단순히 수초로 보호받는 대상이 아니라, FAM19A1이라는 분자 신호를 이용해 희소돌기아교세포의 성숙과 수초 상태를 능동적으로 조절한다는 사실을 확인」했다며, 「향후 CDK14–FAM19A1–DIP2A 신호축이 노화와 퇴행성 뇌질환에서 발생하는 수초 손상과 어떠한 관련이 있는지를 규명한다면, 성체 수초의 안정성을 보존하거나 손상된 수초의 회복을 촉진하는 새로운 치료전략 연구로 확장할 수 있을 것」이라고 밝혔다.
這項發現串連起兩種看似不同的功能：傳送神經訊號，以及維持有助訊號傳遞的物質。神經元傳遞電訊號，寡樹突膠細胞則製造髓鞘。研究發現的訊號傳遞路徑顯示，神經元也能協助調節這些支持細胞的狀態。
寡樹突膠細胞的成熟十分重要，因為細胞必須達到能正常運作的狀態，才能製造並維持髓鞘。研究人員追蹤到一種能促進這個過程的訊號，為神經元如何協助維持其周遭環境提供了分子層面的解釋。
老化與腦部疾病研究的下一步
接下來的研究問題是，CDK14、FAM19A1 和 DIP2A 這條路徑，與老化及退化性腦部疾病期間的髓鞘損傷有何關聯。目前尚未確認兩者的關係。這項研究探討的是小鼠實驗中的分子機制，並將治療方法的開發列為未來研究方向。
崔永植表示，若能確認這種關聯，研究便可進一步探討如何保留成年後髓鞘的穩定性，或促進受損髓鞘修復。這是兩項彼此相關的目標：維持現有絕緣層完整，以及在受損後協助恢復。
這條訊號傳遞路徑為研究人員提供了明確的研究步驟，包括 FAM19A1 的釋出、與 DIP2A 的結合，以及寡樹突膠細胞的成熟反應。了解老化或疾病期間哪些步驟會改變，將有助釐清後續實驗的研究重點。
這項研究由韓國科學技術情報通信部及產業通商資源部提供支持。韓國腦研究院院長李承福表示，這項研究成果來自該院腦疾病研究部。
重點整理
- 韓國腦研究院於 2026 年 10 月 22 日公布這項發現；研究已於 2026 年 10 月 6 日刊登於《Cell Communication and Signaling》。
- 缺乏 FAM19A1 的小鼠成年後髓鞘變薄，但在早期發育期間沒有明顯差異。
- 研究確認 DIP2A 是寡樹突膠細胞上接收 FAM19A1 的受體。在成年小鼠的這些細胞中降低 Dip2a 表現量，會使胼胝體髓鞘減少。
- CDK14 會在 T109 修飾 FAM19A1，促進其分泌、與 DIP2A 結合，以及支持寡樹突膠細胞成熟的能力。
- 研究團隊計畫探討這條訊號傳遞路徑與老化及退化性腦部疾病中髓鞘損傷的關係。
