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GDF15: Der Biomarker, der mehr Aufmerksamkeit verdient | YEARS

GDF-15 ist kein Routine-Laborwert — aber aktuelle Forschungsdaten legen nahe, dass er es sein sollte. Was dieser Stressmarker über verborgene Belastungen verraten kann.

Von Dr. med. Jan K. HennigsVeroffentlicht am 02. April 202610 Min. Lesezeit
Verletztes Gewebe - stilisiert

In der modernen Präventivmedizin geht es nicht mehr nur darum, Krankheiten zu finden. Gesundheit lässt sich heute differenzierter messen als je zuvor. Ein Biomarker, der dabei zunehmend ins Blickfeld rückt, ist der Wachstumsdifferenzierungsfaktor 15, kurz GDF15. Cholesterin kennt jede Hausarztpraxis. GDF15 bleibt ein Spezialwert — obwohl aktuelle Daten zeigen, dass GDF15 zu den vielversprechendsten einzelnen Blut-Biomarkern gehört, die mit dem biologischen Alterungsprozess und der allgemeinen Gesundheitsbelastung assoziiert sind.

Dass Ihr Arzt diesen Wert bei der letzten Vorsorgeuntersuchung gemessen hat, ist unwahrscheinlich. GDF15 gehört bislang nicht zum Standard der gesetzlichen Vorsorge, die primär auf die Erkennung bestehender Erkrankungen ausgerichtet ist.

Dieser Artikel erklärt, was GDF15 ist, welche Werte als normal gelten und warum dieser Marker ein relevanter Bestandteil einer datengestützten präventivmedizinischen Diagnostik sein kann.

Was genau ist GDF15? Ein molekulares Stresssignal

GDF15 ist ein Protein aus der Familie der transformierenden Wachstumsfaktoren Beta (TGF-β). Vereinfacht gesagt funktioniert GDF15 wie ein zellulärer Rauchmelder: Geraten Zellen unter Stress, produzieren und sezernieren sie GDF15 ins Blut. Dieser Stress hat viele Ursachen:

  • Mitochondriale Dysfunktion (ineffiziente zelluläre Energieproduktion)
  • Oxidativer Stress
  • Entzündungsreaktionen
  • DNA-Schäden
  • Hypoxie (Sauerstoffmangel)

GDF15 ist kein spezifischer Marker für eine einzelne Krankheit, sondern ein sensibler Indikator für die allgemeine physiologische Belastung des Körpers. In populärwissenschaftlichen Texten wird er manchmal als „Stressmarker" bezeichnet. Gemessen wird er mit einem einfachen Bluttest, meist per ELISA-Verfahren (Enzyme-linked Immunosorbent Assay) aus einer kleinen Serumprobe.

Normale GDF15-Werte: Referenzbereiche nach Alter und Geschlecht

GDF15 ist stark altersabhängig. Ein Wert, der für einen 30-Jährigen erhöht ist, kann für einen 80-Jährigen im normalen Bereich liegen. Eine alters- und geschlechtsspezifische Interpretation ist daher unverzichtbar.

Welsh et al. (2022) publizierten in Clinical Chemistry and Laboratory Medicine breit zitierte Referenzbereiche für eine gesunde Bevölkerung. Die medianen Werte und die oberen Grenzwerte (97,5. Perzentil) zeigen einen klaren Anstieg mit dem Alter:

Zwei Sonderfälle verdienen besondere Aufmerksamkeit. Patienten mit bekannten kardiovaskulären Erkrankungen haben oft höhere GDF15-Werte als die Allgemeinbevölkerung (Welsh et al., 2022). In der Schwangerschaft produziert die Plazenta GDF15 in großen Mengen: Die Werte steigen deutlich an und fallen nach der Geburt wieder ab (Fejzo et al., 2024).

Ein einzelner GDF15-Wert ohne Kontext ist wenig aussagekräftig. Er muss immer in Bezug auf Alter, Geschlecht, klinische Vorgeschichte und andere Biomarker interpretiert werden.

Wann ist GDF15 erhöht? Die klinische Bedeutung

Ein erhöhter GDF15-Wert ist ein unspezifisches, aber sensibles Signal, dass im Körper etwas aus dem Gleichgewicht geraten ist. Die Liste der Zustände, die mit erhöhten GDF15-Spiegeln assoziiert sind, ist lang und wächst stetig.

Kardiovaskuläre Erkrankungen

In der Kardiologie zeigt GDF15 in Studien eine vielversprechende prognostische Aussagekraft.

Beim akuten Koronarsyndrom ist GDF15 ein vielversprechender prognostischer Biomarker, der über die Information etablierter klinischer und biochemischer Marker hinaus zusätzliche Risikoeinschätzung liefern kann (Wollert et al., 2007). Bei bestimmten Formen der Herzinsuffizienz (HFpEF und HFmrEF) zeigt GDF15 in einzelnen Studien eine ergänzende prognostische Wertigkeit neben dem Standardmarker NT-proBNP (Mendez Fernandez et al., 2021). In der japanischen SUPPORT-Studie mit 942 hypertensiven Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz errechneten Teramoto et al. für GDF15 eine Hazard Ratio von 1,84 (95%-KI: 1,45–2,33) für den kombinierten Endpunkt aus Herzinsuffizienz-Hospitalisierung und Gesamtmortalität (Teramoto et al., 2024). Patienten mit Vorhofflimmern und erhöhten GDF15-Werten tragen ein höheres Risiko für Gesamtmortalität und schwere kardiovaskuläre Ereignisse (MACE) (Wallentin et al., 2014).

Metabolische und Leber-Erkrankungen

Jugendliche mit nicht-alkoholischer Fettleber (NAFLD) zeigen signifikant höhere GDF15-Spiegel, unabhängig von ihrem BMI. Eine Reduktion des Leberfetts war in Studien auch mit niedrigeren GDF15-Werten assoziiert (Galuppo et al., 2022). GDF15 ist an Entzündungs- und Vernarbungsprozessen in der Leber beteiligt und interagiert mit anderen Fibrosemarkern wie dem FIB-4-Index (Dietzel et al., 2024).

Infektionen und Post-COVID-Syndrom

Chronische Erschöpfung nach COVID-19 gehört zu den folgenreichsten Langzeitproblemen der Pandemie. Forscher der Tohoku University stellten fest, dass ein GDF15-Wert über 965 pg/mL während der akuten Infektion in einer ersten prospektiven Studie mit der späteren Entwicklung eines Long-COVID-Syndroms assoziiert war, mit einer Sensitivität von 71,4 % und einer Spezifität von 83,3 % (Ono et al., 2024). Diese Ergebnisse müssen in größeren Kohorten bestätigt werden.

Onkologische Forschungsdaten

Viele Tumoren produzieren GDF15. Als alleiniges Screening-Instrument ist der Marker zu unspezifisch, in Kombination mit anderen Methoden aber Gegenstand aktiver Forschung. In Fall-Kontroll-Studien konnte GDF15 zwischen Patienten mit nicht-kleinzelligem Lungenkarzinom und gesunden Kontrollen unterscheiden (AUC 0,93; Wang et al., 2017). Ähnliche Ergebnisse zeigten sich bei Darmkrebs (AUC 0,816; Kim et al., 2021). Diese Werte stammen jedoch aus Studien mit bereits diagnostizierten Patienten — die Leistungsfähigkeit im populationsbasierten Screening ist damit nicht belegt.

Biologisches Altern

GDF15 ist eine Komponente des epigenetischen Alterungsmodells GrimAge, das auf DNA-Methylierungsdaten basiert (Lu et al., 2019). Beobachtungsstudien zeigen eine Assoziation zwischen niedrigeren GDF15-Spiegeln und besserer körperlicher Funktion im Alter. Die kausale Bedeutung dieses Zusammenhangs wird derzeit erforscht.

Ein tieferer Blick: GDF15 bei mitochondrialen Erkrankungen

Eine der wichtigsten Quellen für GDF15 sind gestresste Mitochondrien. Bei primären mitochondrialen Myopathien (PMM) zeigen bis zu 86 % der Patienten erhöhte GDF15-Werte. Ein Schwellenwert von 815 pg/mL kann mitochondriale Erkrankungen mit einer Sensitivität von 76 % und einer Spezifität von 88 % von anderen Muskelerkrankungen unterscheiden. Besonders praktisch ist der hohe negative Vorhersagewert von 97 %: Ein normaler GDF15-Wert schließt eine relevante mitochondriale Erkrankung mit hoher Wahrscheinlichkeit aus (Yatsuga et al., 2015).

Lebensstil und Therapie: Kann man GDF15 beeinflussen?

Ein erhöhter Wert ist kein Endurteil, sondern ein Ausgangspunkt. Da GDF15 auf zellulären Stress reagiert, lässt er sich durch Lebensstiländerungen potenziell beeinflussen.

Pharmakologische Ansätze (Forschungsstadium)

Die Pharmaindustrie forscht intensiv an Medikamenten, die den GDF15-Signalweg beeinflussen, primär zur Behandlung von Kachexie oder zur Appetitregulation bei Übergewicht. Verschiedene Wirkstoffe befinden sich in der klinischen Erprobung und sind noch Jahre von der Marktreife entfernt.

Sport als GDF15-Modulator

Sport zeigt hier eine interessante Wirkung. Eine intensive Trainingseinheit kann den GDF15-Spiegel kurzfristig deutlich anheben. Das ist kein schlechtes Zeichen. Der Körper reagiert auf den kurzfristigen Stress mit Anpassungen, die langfristig zu besserer mitochondrialer Funktion und niedrigeren Ruhe-GDF15-Werten führen können (Klein et al., 2022). Regelmäßiges moderates Ausdauertraining, etwa drei- bis viermal pro Woche, gehört nach aktuellem Wissensstand zu den wirksamsten Maßnahmen zur Reduktion von zellulärer Stressbelastung.

Ernährung und metabolischer Stress

Eine Ernährung, die die Insulinresistenz verbessert und Entzündungen senkt, könnte theoretisch auch zu niedrigeren GDF15-Werten beitragen. Direkte Interventionsstudien zu Ernährung und GDF15 stehen noch aus. Mediterrane Ernährungsmuster, die in Interventionsstudien regelmäßig Entzündungsmarker verbessern, bieten hier einen praktischen Anknüpfungspunkt.

Schlaf und Stressmanagement

Chronischer Schlafmangel und anhaltend hoher psychischer Stress erhöhen die systemische Stresslast. Chronischer Schlafmangel — etwa eine Reduktion von acht auf sechs Stunden — kann inflammatorische Parameter wie IL-6 und CRP erhöhen. Ein konsistentes Schlafritual, kombiniert mit aktiven Erholungsphasen tagsüber, kann sich daher auch auf zelluläre Stressparameter wie GDF15 auswirken.

GDF15 im Vergleich: Was andere Biomarker leisten

ApoB misst die Anzahl der atherogenen Partikel und liefert exzellente Informationen zum Herz-Kreislauf-Risiko. GDF15 misst den daraus resultierenden zellulären Stress und die Entzündung. Beide zusammen können das kardiale Risikobild schärfen.

NT-proBNP ist ein spezifischer Marker für die mechanische Dehnung des Herzmuskels (hämodynamischer Stress). GDF15 erfasst systemischen, inflammatorischen und metabolischen Stress breiter. In Studien tragen Patienten mit erhöhten Werten beider Marker ein besonders hohes Risiko.

In der Rancho Bernardo Study zeigte GDF15 eine stärkere Assoziation mit der Gesamtmortalität als hs-CRP, insbesondere weil GDF15 auch nicht-kardiovaskuläre Todesursachen vorhersagte (Daniels et al., Circulation 2011).

GDF15 in der präventivmedizinischen Praxis

Ein auffälliger GDF15-Wert allein erzeugt mehr Fragen als Antworten. Erst die Einordnung durch weitere Labordiagnostik, Funktionsdiagnostik und das ärztliche Gespräch ergibt ein Bild, auf dessen Basis sinnvolle nächste Schritte geplant werden können.

In den Programmen YEARS Evolve® und Ultimate® wird dieser Ansatz vertieft. GDF15 kann mit weiteren diagnostischen Verfahren kombiniert werden — darunter forschungsnahe Ansätze wie epigenetische Altersbestimmung oder Ganzkörper-MRT, die derzeit noch kein klinischer Goldstandard sind, aber im ärztlich begleiteten Kontext zusätzliche Perspektiven eröffnen können. Ein erhöhter GDF15 in Verbindung mit weiteren auffälligen Befunden ist ein relevanter Befund, der eine gezielte diagnostische und therapeutische Abklärung nahelegt.

Häufig gestellte Fragen zu GDF15

Kann ich meinen GDF15-Wert selbst senken?

Direkt nicht, indirekt möglicherweise schon. Durch konsequentes Management von metabolischem Stress über Ernährung und Gewicht, regelmäßiges Training, optimierten Schlaf und Stressreduktion lassen sich die Ursachen für zellulären Stress verringern. Ob und in welchem Maß sich dies im GDF15-Wert niederschlägt, ist individuell unterschiedlich.

Ist ein einziger GDF15-Test aussagekräftig?

Ein einzelner Wert liefert eine wichtige Momentaufnahme, besonders wenn er deutlich erhöht ist. Der Verlauf über die Zeit kann zusätzliche Informationen liefern. Veränderungen im GDF15-Wert können ein Hinweis darauf sein, dass sich die zelluläre Stresslast verändert — sie sind jedoch kein alleiniger Beleg für die Wirksamkeit einer bestimmten Intervention.

Was ist der Unterschied zwischen GDF15 und einer biologischen Uhr?

Epigenetische Uhren messen chemische Veränderungen an der DNA und schätzen das biologische Alter. GDF15 misst den aktuellen Stresslevel der Zellen. Ein dauerhaft hoher GDF15-Wert könnte einer der Faktoren sein, die mit einem beschleunigten biologischen Alter assoziiert sind — die genauen Zusammenhänge sind Gegenstand aktueller Forschung.

Welcher GDF15-Wert ist „gut" für mein Alter?

Ein idealer Wert liegt im unteren Bereich der altersentsprechenden Referenztabelle, möglichst unter dem Median. Werte, die sich dem oberen 97,5. Perzentil nähern, sollten auch ohne Symptome Anlass für eine ärztliche Einordnung geben.

GDF15: ein vielseitiger Marker für die prädiktive Diagnostik

GDF15 ist ein vielseitiger Laborparameter mit ungewöhnlich breiter Aussagekraft. Er ist ein sensibler Indikator für die Belastung, die Zellen täglich tragen. Bei akuten Erkrankungen wie einem Herzinfarkt liefert er relevante prognostische Hinweise. Sein größtes Potenzial liegt aber möglicherweise in der Prävention.

Ein erhöhter GDF15-Wert kann ein frühes Zeichen für erhöhten zellulären Stress sein — mögliche Ursachen reichen von subklinischer Entzündung über metabolische Belastung bis hin zu mitochondrialer Dysfunktion. Die genaue Ursache muss durch weitere Diagnostik eingegrenzt werden.

Diesen Wert zu messen und im klinischen Kontext zu interpretieren, kann ein konkreter Schritt in Richtung einer präventiven, datengestützten Medizin sein.

Wenn Sie mehr über Ihre individuelle Biomarker-Diagnostik erfahren möchten, finden Sie weitere Informationen zu den YEARS-Programmen auf unserer Website.

Hinweis: Dieser Artikel dient der allgemeinen medizinischen Information und ersetzt keine individuelle ärztliche Beratung.

Quellenverzeichnis

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