GDF15与妊娠期恶心呕吐及妊娠剧吐的关联研究

GDF15与妊娠期恶心呕吐及妊娠剧吐的关联研究

剑桥大学和南加州大学的研究团队在《Nature》期刊上发表了一项重要研究，揭示了妊娠期恶心呕吐（NVP）与胎儿产生的GDF15激素之间的关联。研究发现，母亲血液中较高的GDF15水平与妊娠期恶心呕吐（NVP）和妊娠剧吐（HG）相关，且这些GDF15主要来自胎儿。这一发现为预防和治疗严重的妊娠剧吐提供了新的策略。

大约三分之二的孕妇在孕期会经历恶心和呕吐的症状。虽然多数情况下，这些症状是轻微且短暂的，但部分孕妇会遭受持续且严重的恶心和呕吐，这可能暗示着潜在的严重健康问题。这种极端情况被称为妊娠剧吐（Hyperemesis Gravidarum，HG），其发生率介于0.3%至3%之间。妊娠剧吐可引发脱水、营养不良以及体重下降，常需住院治疗。在极端情况下，甚至可能导致终止妊娠或危及孕妇生命。

GDF15是TGF-β超家族的重要成员，在食欲调节和代谢过程中扮演关键角色。高水平的GDF15能够抑制对高脂食物的渴望，降低饥饿感，而GDF15的抑制则会导致脂肪积累增加。此外，GDF15作为一种作用于脑干的激素，已被证实与妊娠期恶心呕吐（NVP）及其最严重形式——妊娠剧吐（HG）存在关联。然而，目前对于其背后的完整机制尚缺乏全面理解。

2023年12月13日，剑桥大学和南加州大学的研究人员在国际顶尖学术期刊《Nature》上发表了一篇题为“GDF15 linked to maternal risk of nausea and vomiting during pregnancy”的研究论文。该研究揭示了妊娠期恶心呕吐（NVP）与胎儿产生的GDF15激素之间的联系，指出母亲对胎儿产生的GDF15的敏感性是孕期出现严重恶心呕吐风险的基础。这一发现为预防和治疗严重的妊娠剧吐（HG）提供了新的策略。

2018年3月，该研究团队通过对超过53000名女性进行全基因组分析，首次发现GDF15基因与妊娠期恶心呕吐的严重程度存在关联。GDF15激素作用于脑干中控制呕吐的区域，其过度表达与癌症患者的慢性恶心和体重减轻有关。在最新研究中，研究团队发现，在怀孕的前12周，母体血液中的GDF15水平稳步上升。经历恶心、呕吐和高血糖症状的母亲，其GDF15平均水平明显高于未出现这些症状的母亲。

研究团队利用了一种GDF15的常见突变——GDF15H202D，即该蛋白第202位氨基酸由组氨酸（H）突变为天冬氨酸（D），这种突变可通过质谱来区分。团队对携带不同GDF15基因型的母亲和胎儿进行了研究，以评估母亲血液中的GDF15具体有多少来自母体自身，有多少来自胎儿。

研究发现，母亲血液中较高的GDF15水平与妊娠期恶心呕吐（NVP）和妊娠剧吐（HG）相关。质谱检测显示，母亲血液中的GDF15大部分来自胎儿。这表明之前研究中评估母亲血液中GDF15水平的方法并不可靠，未能区分GDF15的来源。通过分析罕见和常见的GDF15基因突变的携带者，研究团队发现，非妊娠状态下GDF15水平较低的人，未来发生妊娠剧吐（HG）的风险更高。此外，患有β-地中海贫血的女性，其血液中的GDF15水平长期保持在高水平，她们极少发生妊娠期恶心呕吐（NVP）。

基于上述发现，我们可以得出结论：如果一位女性在非妊娠状态下GDF15水平较低，那么她在怀孕期间经历恶心呕吐的风险就更高。而怀孕期间高水平的GDF15（主要来自胎儿）与恶心和呕吐的增加有关。这种看似矛盾的现象是如何发生的呢？

研究团队推测，与天然GDF15水平较高的人相比，天然GDF15水平较低的人可能对怀孕期间来自胎儿的GDF15水平升高更为敏感，因此更容易受到其影响。

为了验证这一推测，研究团队在小鼠中进行了实验。由于小鼠不会呕吐，他们使用食欲抑制作为恶心呕吐的间接检测方法。实验结果显示，接受长效GDF15治疗的小鼠在大剂量注射GDF15后表现出食欲抑制的可能性较小。而基因敲除GDF15的小鼠在大剂量注射GDF15后更易表现出食欲抑制。这些结果证明了上述推测，即增加的GDF15水平对恶心呕吐的影响受到此前体内GDF15水平的调控。

本项研究深入探究了妊娠期恶心呕吐（NVP）及妊娠剧吐（HG）的发病机制，研究结果表明，部分母亲对胎儿来源的生长分化因子15（GDF15）具有较高的敏感性，从而引发了妊娠期恶心呕吐（NVP）以及更为严重的妊娠剧吐（HG），这与她们自身此前较低的GDF15水平密切相关。

该研究的重大突破在于明确了GDF15水平与妊娠剧吐（HG）之间存在因果关联，为妊娠剧吐的发病原理提供了科学且有力的阐释。这一发现不仅为临床治疗妊娠剧吐提供了新的思路，还提示我们，通过阻断GDF15的作用，有望有效缓解妊娠剧吐的症状。此外，对于易患妊娠剧吐的高危人群，在其怀孕前采取治疗性措施，适当提高其体内的GDF15水平，或许能够预防妊娠剧吐的发生，为保障孕产妇的健康开辟了新的途径。