뇌간에 대한 GDF15 작용에 의한 체중 조절

GDF15(Growth and differentiation factor 15)는 체중 감소를 통해서 악액질 상태로 유도하는 거식증을 유발하는 뇌의 섭식 중추에 작용한다. GDF15 레벨은 조직의 스트레스와 손상에 반응하여 증가하며, 높은 레벨이 암을 비롯한 다양한 만성 질환에서의 체중 감소와 연관되어 있다. Bernard Allan과 공동연구원들은 GDNF(glial cell-derived neurotrophic factor) 수용체 알파 유사체(GDNF receptor alpha-like, GFRAL)가 뇌간에서 GDF15의 수용체 역할을 한다는 사실이 밝혀졌다. 생화학적 연구 및 GFRAL 유전자가 제거된 넉아웃 생쥐에 대한 분석 결과들과 함께 GDF15의 구조 및 GFRAL과의 상호작용에 대한 연구를 통해서 GFRAL에 의한 체중 조절이 기존에 확인된 대사 경로와는 다르다는 사실을 확인할 수 있었다. 시상하부에 있는 수용체들을 활성화시키는 내장 및 지방 조직으로부터 유래한 호르몬과는 달리, GDF15는 조직 손상에 반응하여 증가하며, 뇌간에서 GFRAL을 발현하는 신경세포들을 활성화시킨다. GFRAL 넉아웃 생쥐는 스트레스 상태에서 과식을 하며, 화학치료에 의해서 유발되는 식욕 부진 및 체중 감소에 저항성을 가지는 것으로 확인되었다. 이러한 연구 결과들을 통해서 다른 에너지 요구에 의한 질환을 치료할 수 있는 가능성이 열리게 되었다.