sibmedСибирский научный медицинский журналСибирский научный медицинский журнал2410-25122410-2520ИЦиГ СО РАН10.18699/SSMJ20210203sibmed-566Research ArticleМЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИBIOMEDICINEБелок Клото в крови у мужчин с сахарным диабетом 2 типа и его ассоциации с кардиометаболическими факторами рискаKlotho protein in men with type 2 diabetes mellitus blood and its association with cardiometabolic risk factorshttps://orcid.org/0000-0002-6584-2060ТимощенкоО. В.TimoshchenkoO. V.

Ольга Владимировна Тимощенко

630089, г. Новосибирск, ул. Бориса Богаткова, 175/1

Olga V. Timoshchenko 

630089, Novosibirsk, Boris Bogatkov str., 175/1

lentis@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0484-6540СтахневаЕ. М.StakhnevaE. M.

Елена Михайловна Стахнева, к.б.н. 

630089, г. Новосибирск, ул. Бориса Богаткова, 175/1

Elena M. Stakhneva, candidate of biological sciences 

630089, Novosibirsk, Boris Bogatkov str., 175/1

stahneva@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4936-8362РагиноЮ. И.RaginoYu. I.

Юлия Игоревна Рагино, д.м.н., профессор, чл.-корр. РАН

630089, г. Новосибирск, ул. Бориса Богаткова, 175/1

Yulia I. Ragino, doctor of medical sciences, professor, corresponding member of the RAS 

630089, Novosibirsk, Boris Bogatkov str., 175/1

ragino@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3932-2299НикитинЮ. П.NikitinYu. P.

Юрий Петрович Никитин, д.м.н., профессор, академик РАН

630089, г. Новосибирск, ул. Бориса Богаткова, 175/1

Yuri P. Nikitin, doctor of medical sciences, professor, academician of the RAS 

630089, Novosibirsk, Boris Bogatkov str., 175/1

yu.p.nikitin@gmail.comНИИ терапии и профилактической медицины – филиал ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАНРоссияResearch Institute of Internal and Preventive Medicine – Branch of Federal Research Center Institute of Cytology and Genetics of SB RASRussian Federation2021280420214122127Copyright © Тимощенко О.В., Стахнева Е.М., Рагино Ю.И., Никитин Ю.П., 20212021Тимощенко О.В., Стахнева Е.М., Рагино Ю.И., Никитин Ю.П.Timoshchenko O.V., Stakhneva E.M., Ragino Y.I., Nikitin Y.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sibmed.elpub.ru/jour/article/view/566

Целью исследования было изучение содержания белка Клото в крови у мужчин с сахарным диабетом 2 типа и его ассоциаций с некоторыми кардиометаболическими факторами риска. Материал и методы. В исследование включены 37 мужчин с сахарным диабетом и 141 мужчина без диабета. Образцы крови были собраны натощак для измерения уровня белка Клото и некоторых биохимических показателей. Результаты и их обсуждение. Содержание белка Клото у мужчин с диабетом оказалось значимо меньше, чем у лиц без диабета (соответственно 374 [117; 500] и 515 [315; 1009] пг/мл, р < 0,0001). У мужчин с диабетом, у которых скорость клубочковой фильтрации составляет менее 60 мл/мин/1,73 см2, концентрация белка Клото была в 4 раза меньше, чем в группе сравнения (соответственно 104 [93; 118] и 413 [147; 535] пг/мл, р= 0,014). При наличии диабета наблюдалась обратная корреляция между содержанием белка Клото и абдоминальным ожирением (отношением окружности талии к окружности бедер) (-0,329; р = 0,047), но при многофакторном анализе определена только тенденция к отрицательной ассоциации данных параметров (-0,385, р = 0,078). Заключение. Наличие у мужчин сахарного диабета сопряжено со значительным уменьшением содержания белка Клото, особенно это выражено у лиц среднего возраста, а также при снижении скорости клубочковой фильтрации. Концентрация белка Клото у таких пациентов отрицательно коррелирует с наличием абдоминального ожирения, многофакторный анализ свидетельствует лишь о тенденции такой ассоциации.

The aim of the study was to investigate Klotho protein levels in men with type 2 diabetes blood and its associations with several cardiometabolic risk factors. Material and methods. The study included 37 men with diabetes and 141 men without diabetes. Fasting blood samples were collected to measure Klotho protein levels and some biochemical parameters. Results and its discussion. The Klotho protein level in men with diabetes was significantly lower than in men without diabetes (374 [117; 500] and 515 [315; 1009] pg/dl, p<0.0001). Among the examined men with diabetes with a glomerular filtration rate of less than 60 ml/min/1.73 cm2, the concentration of Klotho protein was 4 times lower than in the comparison group (104 [93; 118] and 413 [147; 535] pg/dl, p = 0.014) In men with diabetes, the Klotho protein was inversely correlated with the ratio of waist to hip circumference (-0.329; p = 0.047). But with multivariate analysis, only a tendency towards a negative association of the Klotho protein with abdominal obesity was determined (-0.385, p = 0.078). Conclusion. The content of Klotho protein in men with diabetes is significantly lower, especially in middle-aged men and in those with a reduced glomerular filtration rate. In men with diabetes, the Klotho protein has a negative correlation with the presence of abdominal obesity. In a multivariate analysis among men with diabetes, the Klotho protein tends to be inversely associated with the presence of abdominal obesity.

белок Клотосахарный диабетсердечно-сосудистые заболеванияфакторы рискаprotein Klothodiabetes mellituscardiovascular diseasesrisk factorsReferencesEmerging Risk Factors Collaboration, Sarwar N., Gao P., Seshasai S.R., Gobin R., Kaptoge S., di Angelantonio E., Ingelsson E., Lawlor D.A., Selvin E., Stampfer M., Stehouwer C.D., Lewington S., Pennells L., Thompson A., Sattar N., White I.R., Ray K.K., Danesh J. Diabetes mellitus, fasting blood glucose concentration, and risk of vascular disease: a collaborative meta-analysis of 102 prospective studies. Lancet. 2010; 375 (9733): 2215–2222. doi: 10.1016/S0140-6736(10)60484-9Emerging Risk Factors Collaboration, Sarwar N., Gao P., Seshasai S.R., Gobin R., Kaptoge S., di Angelantonio E., Ingelsson E., Lawlor D.A., Selvin E., Stampfer M., Stehouwer C.D., Lewington S., Pennells L., Thompson A., Sattar N., White I.R., Ray K.K., Danesh J. Diabetes mellitus, fasting blood glucose concentration, and risk of vascular disease: a collaborative meta-analysis of 102 prospective studies. Lancet. 2010; 375 (9733): 2215–2222. doi: 10.1016/S0140-6736(10)60484-9Диабет. Режим доступа: https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/diabetes. Diabetes. Available at: https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/diabetes. [In Russian].Диабет. Режим доступа: https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/diabetes. Diabetes. Available at: https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/diabetes. [In Russian].Kuro-o M., Matsumura Y., Aizawa H., Kawaguchi H., Suga T., Utsugi T., Ohyama Y., Kurabayashi M., Kaname T., Kume E., Iwasaki H., Iida A., Shiraki-Iida T., Nishikawa S., Nagai R., Nabeshima Y.I. Mutation of the mouse Klotho gene leads to a syndrome resembling ageing. Nature. 1997; 390 (6655); 45–51. doi: 10.1038/36285Kuro-o M., Matsumura Y., Aizawa H., Kawaguchi H., Suga T., Utsugi T., Ohyama Y., Kurabayashi M., Kaname T., Kume E., Iwasaki H., Iida A., Shiraki-Iida T., Nishikawa S., Nagai R., Nabeshima Y.I. Mutation of the mouse Klotho gene leads to a syndrome resembling ageing. Nature. 1997; 390 (6655); 45–51. doi: 10.1038/36285Hasannejad M., Samsamshariat S.Z., Esmaili A., Jahanian-Najafabadi A. Klotho induces insulin resistance possibly through interference with GLUT4 translocation and activation of Akt, GSK3β, and PFKfβ3 in 3T3-L1 adipocyte cells. Res. Pharm. Sci. 2019; 14 (4): 369–377. doi: 10.4103/1735-5362.263627Hasannejad M., Samsamshariat S.Z., Esmaili A., Jahanian-Najafabadi A. Klotho induces insulin resistance possibly through interference with GLUT4 translocation and activation of Akt, GSK3β, and PFKfβ3 in 3T3-L1 adipocyte cells. Res. Pharm. Sci. 2019; 14 (4): 369–377. doi: 10.4103/1735-5362.263627Ohnishi M., Kato S., Akiyoshi J., Atfi A., Razzaque M.S. Dietary and genetic evidence for enhancing glucose metabolism and reducing obesity by inhibiting Klotho functions. FASEB J. 2011; 25: 2031–2039. doi: 10.1096/fj.10-167056Ohnishi M., Kato S., Akiyoshi J., Atfi A., Razzaque M.S. Dietary and genetic evidence for enhancing glucose metabolism and reducing obesity by inhibiting Klotho functions. FASEB J. 2011; 25: 2031–2039. doi: 10.1096/fj.10-167056Lin Y., Sun Z. In vivo pancreatic β-cell-specific expression of antiaging gene Klotho: a novel approach for preserving β-cells in type 2 diabetes. Diabetes. 2015; 64 (4): 1444–1458. doi: 10.2337/db14-0632Lin Y., Sun Z. In vivo pancreatic β-cell-specific expression of antiaging gene Klotho: a novel approach for preserving β-cells in type 2 diabetes. Diabetes. 2015; 64 (4): 1444–1458. doi: 10.2337/db14-0632Pan H.C., Chou K.M., Lee C.C., Yang N.I., Sun C.Y. Circulating Klotho levels can predict longterm macrovascular outcomes in type 2 diabetic patients. Atherosclerosis. 2018; (276): 83–90. doi: 10.1016/j.atherosclerosis.2018.07.006Pan H.C., Chou K.M., Lee C.C., Yang N.I., Sun C.Y. Circulating Klotho levels can predict longterm macrovascular outcomes in type 2 diabetic patients. Atherosclerosis. 2018; (276): 83–90. doi: 10.1016/j.atherosclerosis.2018.07.006Inci A., Olmaz R., Sarı F., Coban M., Ellidag H.Y., Sarıkaya M. Increased oxidative stress in diabetic nephropathy and its relationship with soluble Klotho levels. Hippokratia. 2016; 20 (3): 198–203.Inci A., Olmaz R., Sarı F., Coban M., Ellidag H.Y., Sarıkaya M. Increased oxidative stress in diabetic nephropathy and its relationship with soluble Klotho levels. Hippokratia. 2016; 20 (3): 198–203.Amaro-Gahete F.J., Jurado-Fasoli L., Sanchez-Delgado G., García-Lario J.V., Castillo M.J., Ruiz J.R. Relationship between plasma S-Klotho and cardiometabolic risk in sedentary adults. Aging (Albany NY). 2020; 12 (3): 2698–2710. doi: 10.18632/aging.102771Amaro-Gahete F.J., Jurado-Fasoli L., Sanchez-Delgado G., García-Lario J.V., Castillo M.J., Ruiz J.R. Relationship between plasma S-Klotho and cardiometabolic risk in sedentary adults. Aging (Albany NY). 2020; 12 (3): 2698–2710. doi: 10.18632/aging.102771Gu H., Jiang W., You N., Huang X., Li Y., Peng X., Dong R., Wang Z., Zhu Y., Wu K., Li J., Zheng L. Soluble Klotho improves hepatic glucose and lipid homeostasis in type 2 diabetes. Mol. Ther. Methods Clin. Dev. 2020; (18): 811–823. doi: 10.1016/j.omtm.2020.08.002Gu H., Jiang W., You N., Huang X., Li Y., Peng X., Dong R., Wang Z., Zhu Y., Wu K., Li J., Zheng L. Soluble Klotho improves hepatic glucose and lipid homeostasis in type 2 diabetes. Mol. Ther. Methods Clin. Dev. 2020; (18): 811–823. doi: 10.1016/j.omtm.2020.08.002Słomiński B., Ryba-Stanisławowska M., Skrzypkowska M., Gabig-Cimińska M., Myśliwiec M. A new potential mode of cardiorenal protection of KLOTHO gene variability in type 1 diabetic adolescents. J. Mol. Med. (Berl.). 2020; 98 (7): 955–962. doi:10.1007/s00109-020-01918-7Słomiński B., Ryba-Stanisławowska M., Skrzypkowska M., Gabig-Cimińska M., Myśliwiec M. A new potential mode of cardiorenal protection of KLOTHO gene variability in type 1 diabetic adolescents. J. Mol. Med. (Berl.). 2020; 98 (7): 955–962. doi:10.1007/s00109-020-01918-7Янковская С.В., Новикова Е.Г., Епанчинцева Е.А., Пинхасов Б.Б., Селятицкая В.Г. Ассоциация коморбидной соматической патологии с индексом массы тела и типами распределения жира у мужчин. Сиб. науч. мед. ж. 2020; 40 (4): 70–77. doi: 10.15372/SSMJ20200410 Iankovskaia S.V., Novikova E.G., Epanchintseva E.A., Pinkhasov B.B., Selyatitskaya V.G. Association of comorbid somatic pathology with fat distribution type and body mass index in men. Sibirskiy nauchnyy meditsinskiy zhurnal = Siberian Scientific Medical Journal. 2020; 40 (4): 70–77. [In Russian]. doi: 10.15372/SSMJ20200410Янковская С.В., Новикова Е.Г., Епанчинцева Е.А., Пинхасов Б.Б., Селятицкая В.Г. Ассоциация коморбидной соматической патологии с индексом массы тела и типами распределения жира у мужчин. Сиб. науч. мед. ж. 2020; 40 (4): 70–77. doi: 10.15372/SSMJ20200410 Iankovskaia S.V., Novikova E.G., Epanchintseva E.A., Pinkhasov B.B., Selyatitskaya V.G. Association of comorbid somatic pathology with fat distribution type and body mass index in men. Sibirskiy nauchnyy meditsinskiy zhurnal = Siberian Scientific Medical Journal. 2020; 40 (4): 70–77. [In Russian]. doi: 10.15372/SSMJ20200410Zhang L., Liu T. Clinical implication of alterations in serum Klotho levels in patients with type 2 diabetes mellitus and its associated complications. J. Diabetes Complications. 2018; 32 (10): 922–930. doi: 10.1016/j.jdiacomp.2018.06.002Zhang L., Liu T. Clinical implication of alterations in serum Klotho levels in patients with type 2 diabetes mellitus and its associated complications. J. Diabetes Complications. 2018; 32 (10): 922–930. doi: 10.1016/j.jdiacomp.2018.06.002Jerin A., Mosa O.F., Kališnik J.M., Žibert J., Skitek M. Serum Klotho as a marker for early diagnosis of acute kidney injury after cardiac surgery. J. Med. Biochem. 2020; 39 (2): 133–139. doi:10.2478/jomb-2019-0024Jerin A., Mosa O.F., Kališnik J.M., Žibert J., Skitek M. Serum Klotho as a marker for early diagnosis of acute kidney injury after cardiac surgery. J. Med. Biochem. 2020; 39 (2): 133–139. doi:10.2478/jomb-2019-0024Neyra J.A., Hu M.C. Potential application of klotho in human chronic kidney disease. Bone. 2017; (100): 41–49. doi: 10.1016/j.bone.2017.01.017Neyra J.A., Hu M.C. Potential application of klotho in human chronic kidney disease. Bone. 2017; (100): 41–49. doi: 10.1016/j.bone.2017.01.017Sven-Jean T., Chu M.M., Toussaint N.D., Cai M.M.X., Hewitson T.D., Holt S.G. High-intensity physical exercise increases serum α-klotho levels in healthy volunteers. J. Circ. Biomark. 2018; (7): 1849454418794582. doi: 10.1177/1849454418794582Sven-Jean T., Chu M.M., Toussaint N.D., Cai M.M.X., Hewitson T.D., Holt S.G. High-intensity physical exercise increases serum α-klotho levels in healthy volunteers. J. Circ. Biomark. 2018; (7): 1849454418794582. doi: 10.1177/1849454418794582Amitani M., Asakawa A., Amitani H., Kaimoto K., Sameshima N., Koyama K., Haruta I., Tsai M., Nakahara T., Ushikai M., Cheng K., Hamada S., Inui A. Plasma Klotho levels decrease in both anorexia nervosa and obesity. Nutrition. 2013; 29 (9): 1106–1109. doi: 10.1016/j.nut.2013.02.005Amitani M., Asakawa A., Amitani H., Kaimoto K., Sameshima N., Koyama K., Haruta I., Tsai M., Nakahara T., Ushikai M., Cheng K., Hamada S., Inui A. Plasma Klotho levels decrease in both anorexia nervosa and obesity. Nutrition. 2013; 29 (9): 1106–1109. doi: 10.1016/j.nut.2013.02.005Amaro-Gahete F.J., De-la-O A., Jurado-Fasoli L., Espuch-Oliver A., de Haro T., Gutiérrez Á., Ruiz J.R., Castillo M.J. Body composition and s-klotho plasma levels in middle-aged adults: a cross-sectional study. Rejuvenation Res. 2019; 22 (6): 478–483. doi: 10.1089/rej.2018.2092Amaro-Gahete F.J., De-la-O A., Jurado-Fasoli L., Espuch-Oliver A., de Haro T., Gutiérrez Á., Ruiz J.R., Castillo M.J. Body composition and s-klotho plasma levels in middle-aged adults: a cross-sectional study. Rejuvenation Res. 2019; 22 (6): 478–483. doi: 10.1089/rej.2018.2092Zhang H., Li Y., Fan Y., Wu J., Zhao B., Guan Y., Chien S., Wang N. Klotho is a target gene of PPAR-gamma. Kidney Int. 2008; 74 (6): 732–739. doi: 10.1038/ki.2008.244Zhang H., Li Y., Fan Y., Wu J., Zhao B., Guan Y., Chien S., Wang N. Klotho is a target gene of PPAR-gamma. Kidney Int. 2008; 74 (6): 732–739. doi: 10.1038/ki.2008.244

The authors declare that there are no conflicts of interest present.