生长分化因子15：晚发型多酰基辅酶A脱氢缺陷病诊断和预后的有价值生物标志物

晚发型多酰基辅酶A脱氢缺陷病（MADD）是一种影响脂肪酸、氨基酸和胆碱代谢的遗传性代谢障碍，主要表现为肌肉病理学上的脂肪积累和线粒体异常。生长分化因子15（GDF15）是一种与能量代谢相关的应激响应细胞因子，其表达受线粒体功能障碍激活的综合应激反应（ISR）途径调控。然而，此前尚未有研究专门针对晚发型MADD患者的GDF15水平进行调查。

国内研究团队探讨了GDF15在诊断和预后晚发型MADD中的潜在价值。研究发现，在患有晚发型MADD的患者中，血清GDF15水平显著升高，提示其可能作为评估疾病严重程度及症状的重要生物标志物。

研究从2015年4月至2021年10月间在山东大学齐鲁医院神经肌肉中心招募了连续的MADD和线粒体疾病（MDs）患者，并收集了健康对照者的样本。通过酶联免疫吸附测定（ELISA）、Western blot分析以及实时定量PCR等方法测量了血清GDF15水平及其mRNA表达量，同时分析了与ISR相关的因子如CHOP、ATF5和TRIB3的mRNA表达情况。

研究结果显示晚发型MADD患者未经治疗时的血清GDF15浓度为7045 pg/mL，显著高于MDs患者（2384 pg/mL）和健康对照组（374 pg/mL）。经过维生素B2（VitB2）治疗两个月后，血清GDF15水平显著下降至1219 pg/mL。

MADD患者的肌肉组织中GDF15 mRNA表达量显著高于健康对照组，且ISR相关因子ATF5、CHOP和TRIB3的mRNA表达也显著增加。尽管GDF15 mRNA表达上调，但在MADD患者的肌肉组织中，GDF15蛋白质水平并未显著不同于健康对照组，而ETF-QO蛋白质水平则显著降低。

研究表明，GDF15水平的升高与MADD患者的线粒体功能障碍引起的ISR激活有关。此外，具有厌食症状的MADD患者GDF15水平更高，这表明GDF15可能参与了这些患者的食欲抑制过程。虽然GDF15不能单独用于MADD的确诊，但在特定疾病的背景下，它可以作为一种有效的辅助指标来帮助诊断，并可用于后续评估以监测疾病的恢复情况。

此次研究提供了新的证据，表明GDF15在晚发型MADD患者中显著升高，提示其可作为评估疾病进展和严重程度的一个有价值的生物标志物。未来的研究需要进一步探索GDF15在MADD中的确切作用机制及其代谢意义。

研究不仅加深了对GDF15在MADD中的角色理解，也为MADD的诊断和治疗提供了新的视角。然而，研究也有一定的局限性，比如样本仅限于肌肉和血清，对于GDF15的具体来源还需进一步探究。此外，关于GDF15对MADD的确切影响仍需更多研究来明确。

参考文献：

Yuan, S., Shuyao, T., Jingwei, L. et al. Growth differentiation factor 15: a valuable biomarker for the diagnosis and prognosis of late-onset form of multiple Acyl-CoA dehydrogenation deficiency. Orphanet J Rare Dis 20, 159 (2025).