Белок Клото в крови у мужчин с сахарным диабетом 2 типа и его ассоциации с кардиометаболическими факторами риска

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.

1. Emerging 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)60484-9

2. 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].

3. 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: 10.1038/36285

4. Hasannejad 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: 10.4103/1735-5362.263627

5. Ohnishi 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.10-167056

6. Lin 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/db14-0632

7. Pan 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.2018.07.006

8. 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.

9. 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.102771

10. Gu 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.2020.08.002

11. Słomiński 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/s00109-020-01918-7

12. Янковская 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/SSMJ20200410

13. Zhang 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.2018.06.002

14. Jerin 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-2019-0024

15. Neyra J.A., Hu M.C. Potential application of klotho in human chronic kidney disease. Bone. 2017; (100): 41–49. doi: 10.1016/j.bone.2017.01.017

16. Sven-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: 10.1177/1849454418794582

17. Amitani 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.2013.02.005

18. Amaro-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.2018.2092

19. Zhang 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