GDF15

GDF15
Structures disponibles
PDBRecherche d'orthologue: PDBe RCSB
Identifiants PDB

5VT2, 5VZ3, 5VZ4, 6Q2J

Identifiants
AliasesGDF15
IDs externesOMIM: 605312 MGI: 1346047 HomoloGene: 3576 GeneCards: GDF15
Position du gène (Homme)
Chromosome 19 humain
Chr.Chromosome 19 humain[1]
Chromosome 19 humain
Localisation génomique pour GDF15
Localisation génomique pour GDF15
Locus19p13.11Début18,374,731 bp[1]
Fin18,389,176 bp[1]
Position du gène (Souris)
Chromosome 8 (souris)
Chr.Chromosome 8 (souris)[2]
Chromosome 8 (souris)
Localisation génomique pour GDF15
Localisation génomique pour GDF15
Locus8|8 B3.3Début71,082,043 bp[2]
Fin71,085,106 bp[2]
Expression génétique
Bgee
HumainSouris (orthologue)
Fortement exprimé dans
  • placenta

  • cellule bêta

  • mucosa of urinary bladder

  • human kidney

  • body of pancreas

  • Médullaire rénale

  • olfactory zone of nasal mucosa

  • Caduque basale

  • stromal cell of endometrium

  • rectum
Fortement exprimé dans
  • stroma of bone marrow

  • endothelial cell of lymphatic vessel

  • calvaria

  • left lobe of liver

  • right kidney

  • embryon

  • proximal tubule

  • embryon

  • human kidney

  • glande lacrymale
Plus de données d'expression de référence
BioGPS
Plus de données d'expression de référence
Gene Ontology
Fonction moléculaire
  • transforming growth factor beta receptor binding
  • growth factor activity
  • liaison protéique
  • cytokine activity
  • protein homodimerization activity
Composant cellulaire
  • région extracellulaire
  • exosome
  • noyau
  • cytoplasme
  • milieu extracellulaire
  • appareil de Golgi
  • collagen-containing extracellular matrix
Processus biologique
  • regulation of apoptotic process
  • cell-cell signaling
  • positive regulation of pathway-restricted SMAD protein phosphorylation
  • positive regulation of myoblast fusion
  • regulation of MAPK cascade
  • transforming growth factor beta receptor signaling pathway
  • développement d'une cellule
  • transduction de signal
  • BMP signaling pathway
  • SMAD protein signal transduction
  • regulation of signaling receptor activity
  • reduction of food intake in response to dietary excess
  • glial cell-derived neurotrophic factor receptor signaling pathway
  • negative regulation of multicellular organism growth
  • positive regulation of MAPK cascade
  • positive regulation of protein kinase B signaling
  • negative regulation of growth hormone receptor signaling pathway
Sources:Amigo / QuickGO
Orthologues
EspècesHommeSouris
Entrez

9518

23886

Ensembl

ENSG00000130513

ENSMUSG00000038508

UniProt

Q99988

Q9Z0J7

RefSeq (mRNA)

NM_004864

NM_011819
NM_001330687

RefSeq (protéine)

NP_004855

NP_001317616
NP_035949

Localisation (UCSC)Chr 19: 18.37 – 18.39 MbChr 8: 71.08 – 71.09 Mb
Publication PubMed[3][4]
Wikidata
Voir/Editer HumainVoir/Editer Souris

Le GDF15 est une protéine faisant partie de la famille des growth differentiation factors, elle-même, sous-famille des facteurs de croissance de transformation de type bêta1 (TGF bêta 1). Son autre nom est le MIC1 (« macrophage-inhibitory cytokine 1 ». Son gène est le GDF15 situé sur le chromosome 19 humain.

Fonctions

Il joue de multiples rôles, en particulier dans les cancers, l'inflammation, les maladies cardiovasculaires[5].

Dans les macrophages, sa production est stimulée par l'interleukine 1 bêta, le Facteur de nécrose tumorale (TNF-alpha), l'interleukine 2 et le « macrophage colony-stimulating factor »[6]. Le GDF15 inhiberait la production de TNF-alpha[6].

Au niveau cardiaque, son expression serait stimulée par une ischémie myocardique, par exemple lors d'un infarctus du myocarde. Le GDF15 jouerait alors un rôle protecteur, diminuant en particulier l'apoptose (mort programmée) des cellules cardiaques[7]. La FSTL-1 (follistatin-like 1) stimulerait également la production de GSF15 au niveau de la cellule myocardique ischémique[8]. En dehors de toute ischémie, il limiterait l'évolution vers une cardiopathie hypertrophique en cas de surcharge de pression, probablement par l'intermédiaire de la voie de signalisation des Smad[9]. Il inhibe le recrutement des granulocytes par activation des intégrines de ces derniers[10].

En médecine

L'élévation de son taux serait un marqueur de risque de décès[11] et d’évènements cardiaques graves[12] au cours d'un syndrome coronarien aigu ST-. Il serait même l'un des meilleurs marqueurs de risque (avec la NTproBNP)[13]. Cette élévation pourrait influencer le traitement puisqu'une revascularisation des artères coronaires abolit ce sur-risque essentiellement en cas de taux très augmentés[14].

Son taux serait également un marqueur de risque de décès ou d'accidents graves en cas d'insuffisance cardiaque[15] ou de chirurgie cardiaque[16] ou lors d'un sepsis[17], ou d'une infection à COVID-19[18]. Son augmentation avec le temps est corrélé à la mortalité chez les personnes âgées vivant en institution[19]. Il serait, en particulier, indicateur du risque de survenue d'un cancer chez la personne âgée[20].

Sécrété par le placenta du foetus, il serait responsable des nausées de la femme enceinte, un syndrome touchant jusqu’à 70% des grossesses[21].

Notes et références

  1. a b et c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000130513 - Ensembl, May 2017
  2. a b et c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000038508 - Ensembl, May 2017
  3. « Publications PubMed pour l'Homme », sur National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine
  4. « Publications PubMed pour la Souris », sur National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine
  5. Unsicker K, Spittau B, Krieglstein K, The multiple facets of the TGF-β family cytokine growth/differentiation factor-15/macrophage inhibitory cytokine-1, Cytokine Growth Factor Rev, 2013;24:373–38
  6. a et b Bootcov MR, Bauskin AR, Valenzuela SM et al. MIC-1, a novel macrophage inhibitory cytokine, is a divergent member of the TGF-beta superfamily, Proc Natl Acad Sci U S A, 1997;94:11514–11519
  7. Kempf T, Eden M, Strelau J et al. The transforming growth factor-beta superfamily member growth-differentiation factor-15 protects the heart from ischemia/reperfusion injury, Circ Res, 2006;98:351–360
  8. Widera C, Giannitsis E, Kempf T et al. Identification of follistatin-like 1 by expression cloning as an activator of the growth differentiation factor 15 gene and a prognostic biomarker in acute coronary syndrome, Clin Chem, 2012;58:1233–1241
  9. Xu J, Kimball TR, Lorenz JN et al. GDF15/MIC-1 functions as a protective and antihypertrophic factor released from the myocardium in association with SMAD protein activation, Circ Res, 2006;98:342–350
  10. Kempf T, Zarbock A, Widera C et al. GDF-15 is an inhibitor of leukocyte integrin activation required for survival after myocardial infarction in mice, Nat Med, 2011;17:581–588
  11. Wollert KC, Kempf T, Peter T et al. Prognostic value of growth-differentiation factor-15 in patients with non-ST-elevation acute coronary syndrome, Circulation, 2007;115:962–971
  12. Eggers KM, Kempf T, Lagerqvist B et al. Growth-differentiation factor-15 for long-term risk prediction in patients stabilized after an episode of non-ST-segment-elevation acute coronary syndrome, Circ Cardiovasc Genet, 2010;3:88–96
  13. Batra G, Lindbäck J, Becker RC et al. Biomarker-based prediction of recurrent ischemic events in patients with acute coronary syndromes, J Am Coll Cardiol, 2022;80:1735-1747
  14. Wollert KC, Kempf T, Lagerqvist B et al. Growth differentiation factor 15 for risk stratification and selection of an invasive treatment strategy in non ST-elevation acute coronary syndrome, Circulation, 2007;116:1540–1548
  15. Anand IS, Kempf T, Rector TS et al. Serial measurement of growth-differentiation factor-15 in heart failure: relation to disease severity and prognosis in the Valsartan Heart Failure Trial, Circulation, 2010;122:1387–1395
  16. Heringlake M, Charitos EI, Gatz N et al. Growth Differentiation Factor 15: A novel risk marker adjunct to the EuroSCORE for risk stratification in cardiac surgery patients, J Am Coll Cardiol, 2013;61:672-681.
  17. Buendgens L, Yagmur E, Bruensing J et al. Growth differentiation factor-15 is a predictor of mortality in critically ill patients with sepsis, Dis Markers, 2017;2017:5271203
  18. Myhre PL, Prebensen C, Strand H et al. Growth Differentiation Factor 15 provides prognostic information superior to established cardiovascular and inflammatory biomarkers in unselected patients hospitalized with COVID-19, Circulation, 2020;142:2128–2137
  19. Eggers KM, Kempf T, Wallentin L, Wollert KC, Lind L, Change in growth differentiation factor 15 concentrations over time independently predicts mortality in community-dwelling elderly individuals, Clin Chem, 2013; 59:1091–1098
  20. Wallentin L, Zethelius B, Berglund L et al. GDF-15 for prognostication of cardiovascular and cancer morbidity and mortality in men, PLoS One, 2013;8:e78797
  21. (en) M. Fejzo, N. Rocha, I. Cimino et S. M. Lockhart, « GDF15 linked to maternal risk of nausea and vomiting during pregnancy », Nature,‎ (ISSN 0028-0836 et 1476-4687, DOI 10.1038/s41586-023-06921-9, lire en ligne, consulté le )
v · m
Superfamille TGF beta
Ligand du ACVR ou TGFBR
Ligand de BMPR
TGFBR
(ACVR, BMPR, Famille)
TGFBR1:
  • Récepteurs d'activine de type 1
    • ACVR1
    • ACVR1B
    • ACVR1C
  • ACVRL1
  • BMPR1
    • BMPR1A
    • BMPR1B
TGFBR2:
  • Récepteurs d'activine de type 2
    • ACVR2A
    • ACVR2B
  • AMHR2
  • BMPR2
TGFBR3:
  • betaglycan
Transducteurs/SMAD
Inhibiteurs de ligands
Corécepteur
  • BAMBI
  • Cripto
Autres
  • SARA
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