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PD患者46人、進行性核上性麻痺（PSP）15人、多系統萎縮症（MSA）患者12人を対象とし、診断バイオマーカーとしてのGDF15の有効性を検討した。血中GDF15値は、PD患者が1394.67±558.46 pg/mLで、MSA患者の978.42±334.66 pg/mLより有意に高く（p=0.014）、PSP患者の1491.27±620.78 pg/mLと有意差はなかった（p=0.573）。各患者群で血中GDF15値と関連する因子を検討したところ、PD患者では、年齢（r=0.458、p=0.001）、罹病期間（r=0.314、p=0.034）、modified Rankin Scale（r=0.407、p=0.005）と相関を認めた。PSP患者では、年齢（r=0.565、p=0.028）とのみ相関を認め、MSA患者では、年齢（r=0.708、p=0.010）、罹病期間（r=-0.638、p=0.026）と相関がみられた。いずれの群においても血中GDF15値は年齢との間に正の相関を認めたことから、年齢を考慮した多変量解析を行ったところ、PD群とMSA群の間の血中GDF15値の差は有意ではなかった（p=0.144）。
次に、神経炎症の中核を担うミクログリアを介したGDF15の作用を検討した。フローサイトメトリーでは、GDF15投与ラットにおいてCD11b、CD45の発現が有意に増加した。ソーティングを行ったミクログリアにおいて、GDF15投与ラットではIL-1β、CD32のmRNA発現が有意に増加した。初代培養ミクログリアを用いた検討でも、GDF15はCD11bとCD45の発現およびIL1βとCD32のmRNA発現を有意に増加させ、さらに亜硝酸塩の産生も増加させた。片側PDモデルラットにおいて、健側に比べて病側ではGDF15のmRNA発現が有意に増加した。
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