Niedrige Klotho Serumspiegel sind beim Menschen mit gestörter Glukosetoleranz und Dyslipidämie assoziiert

Fragestellung: Klotho kommt als transmembranöses oder sezerniertes Protein vor, welches im Serum nachweisbar ist. Im Mausmodell führt eine Inaktivierung des Klothogens zu einer verkürzten Lebensspanne und vorzeitigem Altern. Klotho wird vor allem in der Niere aber auch im Fettgewebe und in pankreatischen beta-Zellen exprimiert. Die Bedeutung von Klotho für den Metabolismus ist unvollständig verstanden. Deshalb haben wir in der vorliegenden Studie Assoziationen von Klotho Serumspiegeln mit metabolischen Parametern beim Menschen untersucht.

Methodik: Insgesamt 302 Patienten einer Adipositasambulanz wurden eingeschlossen. Die Patienten wurden mittels Anamnese, Medikation und oralem Glukosetoleranztest auf gestörte Glukosetoleranz und Typ 2 Diabetes untersucht. Weiterhin wurden BMI, Taillen- und Hüftumfang, Blutdruck, sowie Cholesterin- und Triglyzeridspiegel gemessen. Die Serumspiegel von Klotho wurden als Doppelbestimmung mittels ELISA (Immuno-Biological Laboratories) bestimmt. Assoziationen zwischen den metabolischen Parametern und den Klotho Serumspiegeln wurden mittels Spearman und Pearson Korrelation ermittelt.

Ergebnisse: Die mittlere Konzentration von Klotho im Serum betrug 546pg/ml. Die Patienten zeigten eine relativ homogene Altersverteilung (45 ± 10 Jahre) und BMI Verteilung (mittlerer BMI 43 ± 8 kg/m²). Es fanden sich in der Population 23,2% Diabetiker. In unserer Population zeigte sich keine Korrelation von Klotho Serumspiegeln mit dem Alter, dem BMI, dem Kreatinin im Serum und dem Gesamtcholesterin. Der mittlere 2h Glukosewert im oGTT war 136 ± 41 mg/dl; der mittlere Triglyceridwert war 168 ± 114 mg/dl. Die Serumspiegel von Klotho waren hochsignifikant invers korreliert mit dem 2-Stunden Blutzuckerwert im oGTT (r =-0,2644; p = 0,0014) sowie dem Triglyceridspiegel (r =-0,1938; p = 0,0074).

Schlussfolgerungen: Daten aus in vitro Experimenten und Tiermodellen zeigen metabolische Funktionen von Klotho. In der aktuellen Studie zeigt sich beim Menschen eine hochsignifikante inverse Korrelation von Klotho im Serum mit der Glukosetoleranz und den Triglyceridspiegeln. Die Daten weisen auf eine Bedeutung von Klotho für die Glukosehomöostase beim Menschen hin.