- klothoファミリーと構造
- fgf23
- 共受容体におけるklothoの機能および病態生理学的意味は、FGFファミリーに属する。 多くの調査はfgf23がだけでなく、隣酸塩の尿の排泄物を高めるが、また間接的に1α、25-dihydroxyvitamin D3(1,25(OH)2D)の生産を下方調節することによって腸の隣酸塩吸収 FGF23は、その受容体に結合することによってシグナルを伝達し、下流のシグナル伝達分子をリン酸化する。 これらのタンパク質はチロシンキナーゼ受容体であり、Fgfに対して高い親和性または低い親和性を有する。 ヘパラン硫酸結合ドメインの欠如のため、FGF23は、標的組織で機能するために、標準的なFGFRを特定の高親和性受容体に変換するために全長klothoを必要とする。 最近の研究では、klothoのshed細胞外ドメイン、Fgfr1Cリガンド結合ドメイン、およびFGF23からなる複合体において、klothoは同時にFgfr1CをD3ドメインによって、Fgf23をC末端テールによってテザーし、FGF23-Fgfr1Cの近接性と安定性をもたらすことが示されている。 従って、klothoは、その受容体へのFGF2 3の結合のための必須の共受容体である。
- 抗炎症
- 血管石灰化およびミネラル骨障害に対する保護
- 腎線維症の改善
- ヒト慢性腎臓病におけるklothoの潜在的な使用
- CKDの潜在的なバイオマーカー
- CKDの潜在的な治療戦略として
klothoファミリーと構造
Klothoファミリーメンバーは、予測された一次配列に基づいてα-、β-、およびγ-klotho遺伝子を含む。 β-およびγ-klothoはα-klothoとの相同性に基づいて発見され、それらはすべてシングルパス膜貫通タンパク質を共有しています。 β-Klothoは主に肝臓で発現されるが、腎臓、腸、および脾臓にも見られ、fgf-19および-21などの線維芽細胞成長因子(FGF)ファミリーのメンバーの活性を仲介する。 γ-Klothoは腎臓および皮膚で発現され、未定義の機能を有する。 この総説では、α−klothoのみに焦点を当て、以下の段落におけるklothoという用語は、α−klothoを指す。
α-Klothoは、ヒトタンパク質の1,012アミノ酸とマウスタンパク質の1,014アミノ酸に対応する五つのエクソンから構成されている(図。 1a)。 このタンパク質は、980個のN末端残基と21個のアミノ酸膜貫通ドメインと、細胞内C末端に対応する11個の残基の小さなドメインを含む大きな細胞外ドメインからなる。 膜klothoの細胞外ドメインは、全長転写スプライシングによって生成され、メタロプロテイナーゼADAM-10およびADAM-17によって切断され、可溶性klotho(cleaved klotho)として循環中に放出されるKl1およびKl2と呼ばれる440アミノ酸の二つの繰り返し配列からなる。 1b)。 さらに、代わりにスプライシングされたklotho mRNA転写物は、Kl1ドメインに相当する分泌されたklothoタンパク質をコードすると仮定されているが、この推定タンパク質は同定されておらず、これまでのところヒト血清では検出されていない。in vitroシステムでのみ観察されている。 さらに、最近の研究では、この代替klotho mRNAはナンセンス媒介mRNA崩壊(NMD)によって分解され、最終的には活性なタンパク質翻訳が得られないことが示された。 可溶性klothoは、循環における主要な機能形態であり、血液、尿、および脳脊髄液中で検出され、ホルモンとして作用することによってその機能を発揮する。 さらに、主にFGF受容体シグナル伝達に関与する膜結合klothoと呼ばれるklothoの別の機能的形態が生じる。
fgf23
Fgf23のCkd
共受容体におけるklothoの機能および病態生理学的意味は、FGFファミリーに属する。 多くの調査はfgf23がだけでなく、隣酸塩の尿の排泄物を高めるが、また間接的に1α、25-dihydroxyvitamin D3(1,25(OH)2D)の生産を下方調節することによって腸の隣酸塩吸収 FGF23は、その受容体に結合することによってシグナルを伝達し、下流のシグナル伝達分子をリン酸化する。 これらのタンパク質はチロシンキナーゼ受容体であり、Fgfに対して高い親和性または低い親和性を有する。 ヘパラン硫酸結合ドメインの欠如のため、FGF23は、標的組織で機能するために、標準的なFGFRを特定の高親和性受容体に変換するために全長klothoを必要とする。 最近の研究では、klothoのshed細胞外ドメイン、Fgfr1Cリガンド結合ドメイン、およびFGF23からなる複合体において、klothoは同時にFgfr1CをD3ドメインによって、Fgf23をC末端テールによってテザーし、FGF23-Fgfr1Cの近接性と安定性をもたらすことが示されている。 従って、klothoは、その受容体へのFGF2 3の結合のための必須の共受容体である。
近位腎尿細管では、血液中のFGF23はFGFR-klotho複合体に結合し、細胞外シグナル調節キナーゼ(ERK)1/2および血清/グルココルチコイド調節キナーゼ(SGK)-1シグナルを直接活性化する。 その後、SGK-1は、このように尿リン酸排泄の増加につながる、キーリン酸ナトリウム共輸送NaPi-2aの膜発現をダウンレギュレートするNa+/H+交換調節補因子(NHERF)-1 膜結合klotho発現の損失は、FGFR-klotho複合体を介してFGF23刺激シグナル伝達を制限します。 近位尿細管におけるklothoの特定の欠失は、リン酸排泄に対するFGF23の効果が近位尿細管klotho欠乏症によって制限されていることを示唆し、in vivoで腎リン酸排 さらに、FGF23は、近位腎尿細管におけるklotho依存性シグナル伝達機構によって、1,25(OH)2D生産の責任キー酵素である腎1α-ヒドロキシラーゼ発現を抑制する。 さらに、可溶性klothoは、腎臓におけるリン排泄を直接調節し、1α-ヒドロキシラーゼ活性および副甲状腺ホルモン(PTH)およびFGF23分泌を調節することにより、全身ミネラル恒常性に関与する。 これらの結果は、klotho欠乏症は、FGF23産生のその調節を制限し、高リン酸血症は、CKDにおけるFGF23分泌の主要なレギュレータのままであることを示唆している。 リン酸塩および1,25(OH)2Dの両方に対するFGF23の効果は、FGFR1、FGFR3、およびFGFR4、特にFGFR1に関与している。 さらに、ミネラルパラメータと同様に、fgf23およびリン酸が増加し、klothoおよび1,25(OH)2Dは、特に血清リン酸を除く初期段階でCKDで減少することが同定されている。 ミネラルパラメータのこれらの変化は、CKDの病態生理において中心的な役割を果たしている。 特に、ミネラルパラメータの各障害は、単独で病原性であり得るか、または他のパラメータの障害を駆動し、誇張することができる。
可溶性klothoは、カルシウム輸送性腎上皮細胞へのカルシウムの侵入に不可欠な糖タンパク質である上皮カルシウムチャネル一過性受容体電位vannilloid-5(TRPV5)の調節因子であることが以前に報告されていた。 KlothoによるTRPV5調節は次のように動作すると考えられている:可溶性klothoは、順番に細胞外ガレクチンと糖残基の相互作用を介して膜内TRPV5を安定化TRPV5上の糖鎖から糖残基を特異的に加水分解する。 しかし、klothoの細胞分泌プロセスは不明である。 最近、腎カルシウム再吸収の減少とTRPV5の腎膜の豊富さは、fgf23ノックアウトマウスの発見と同様に、klothoノックアウトマウスで観察されたが、klothoはTRPV5と共局在化もFGF23によって調節されていない。 むしろ、Andrukhova O et al. 腎遠位尿細管および腎カルシウム再吸収におけるTRPV5の頂端膜の豊富さは、FGFR-klotho複合体を結合することによりFGF23によって調節されるという概念 これらの結果に基づいて、fgf23はFGFR-klotho複合体に結合することによって機能し、したがって遠位尿細管におけるカルシウム再吸収を直接調節すること 対照的に、低カルシウム血症(カルシウム欠乏症)は、FGF23の循環濃度を減少させる。 FGF23のこの減少は低カルシウム血症を悪化させることができるカルシトリオールのそれに続く減少を避ける応答であるかもしれません。 さらに、Andrukhova O e t a l. fgf23が直接fgfr-klotho複合体とERK1/2、SGK1、および-no-リジンキナーゼ4(WNK4)シグナルカスケードの活性化を含むシグナル伝達機構によって遠位腎尿細管におけるナ これはCKDの患者の心血管の危険とFGF23の連合を説明するかもしれません。 腎疾患におけるカルシウムおよびナトリウムの無視のために、FGF23とこれらのイオンの代謝との間の新規なリンクは、CKDにおける主要な病態生理的含
明らかに、可溶性klothoの膜受容体はこれまでに同定されていない。 最近の研究では、モノシアロガングリオシドのグリカンに存在するα2-3-シアリラクトースが可溶性クロトの受容体であることが分かった。 可溶性klothoは、PI3Kシグナル伝達を調節するためにガングリオシド富化脂質ラフトに結合します。 さらに、別の研究では、TRPC6チャネルをダウン調節し、ストレス誘発性心肥大から保護するα2-3-シアリラクトースへの結合に関与する可能性が高いKl1ドメ これらの結果は,シアル酸を標的とすることが可溶性klothoの多面的作用の基礎となる一般的なメカニズムである可能性があることを新しい洞察を提供する。
抗炎症
炎症はCKDにおいて多因子性であり、この疾患は炎症性疾患および早期老化の典型的な例と考えられている。 Ckdでは、インターロイキン(IL)-6、血清フェトゥイン-A、腫瘍壊死因子(TNF)など、腎機能が不全になるにつれて徐々に増加する多くの炎症誘発因子がある。 核因子κ B(NF−κ B)は、抗アポトーシス応答、酸化ストレス、特に炎症応答などの多くの細胞プロセスを制御する。 正常な状況では、NF−κ Bは、阻害性κ B(I Κ B)と呼ばれる、その阻害性タンパク質に連結された不活性形態の細胞質に位置する。 TNFなどの様々な刺激に応答して、I Κ BのN末端領域の位置3 2および3 6の2つのセリン残基がリン酸化される。 このリン酸化はE3-IkBユビキチンリガーゼ複合体によるIkBユビキチン化を誘導し、26Sプロテオソームによる分解を引き起こし、nf-κ bの核への転座と下流の遺伝子転写の直接活性化につながる。 より大きいNF-κ bの活動はcytokinesおよび付着の分子のようなproinflammatory仲介者の表現を、高めます。 複数の調査はnf-κ bがnf-κ bの阻止が複数のproinflammatory cytokinesおよび腎臓の傷害のレベルを減らすという慢性の腎臓の発火の進行の中枢的な役割を担うことを示
ある研究では、klothoとNF-κ Bの間には双方向の関係があることが示されています。 一方で、klothoの発現は、NF-κ b依存性機構によってダウンレギュレートされています。 血および尿の減らされたklothoは人間のCKDで観察されました。 腎毒性急性腎損傷(AKI)マウスモデルでは、klotho発現も減少し、tnfスーパーファミリーのメンバーであるtnf関連弱いアポトーシス誘導(TWEAK)の閉塞は、腎臓klothoレベルを元に戻 さらに、NF−κ Bの阻害は、tweak媒介性klothoレベルの低下を防止する。 したがって、TWEAKのような炎症誘発性サイトカインは、nf−κ B依存性機構を介してklothoの発現を負に調節し、NF−κ Bはklothoの発現の調節に重要な貢献者である。
一方、klothoはNF-κ bを負に調節する抗炎症モジュレーターであり、その結果、炎症誘発性遺伝子導入の減少につながる。 KlothoはNF-κ b活性を減衰させることによりICAM-1とVCAM-1発現のTNF誘導性の増加を抑制することができる一方で、tnfは、血管細胞接着タンパク質1(VCAM-1)と細胞間接着分子1(ICAM-1)の発現を内皮細胞において増加させることが報告されている。 さらに、klotho変異マウスでは、可溶性klothoまたは組織培養における膜性klothoの過剰発現の外因性添加は、RelAのトランス活性化ドメインにおけるセリン(536)のリン 同様に、過剰のklothoは、TNF−α、IL−6、およびIL−1 2の産生を減少させ、in vivoおよびin vitroでシクロスポリンA誘発性腎症を改善するために、PDLIM2/NF−κ b経路を阻害する。 さらに、klothoはNADPHオキシダーゼ2(Nox2)タンパク質発現を抑制し、ラット大動脈平滑筋細胞における酸化ストレスを減衰させ、また、レチノイン酸誘導性遺伝子I(RIG-I)を介した炎症を抑制することができる。 従って、klothoは腎臓の炎症抑制の変調器として機能するかもしれません。
血管石灰化およびミネラル骨障害に対する保護
血管石灰化(VC)はCKDの過程の早期に現れるが、腎機能が低下するにつれてはるかに一般的になり、CKDおよびESRD患者の心血管死亡率および罹患率の強いリスクを引き起こす。 VCは、内膜石灰化、内膜石灰化、および弁石灰化を含む異常な鉱物沈着の血管部位に基づいて分類することができ、これらはすべてCKD集団で非常に広 VCは、多くの阻害剤および誘導剤を含む細胞調節病理学的プロセスであることが明らかになった。 通常の条件下では、いくつかの阻害剤は、ピロリン酸、マトリックスGlaタンパク質、およびfetuin-Aなどのカルシウムおよびリン酸過飽和によってVCから保護 CKD集団では、阻害剤と誘導剤との間の全機能が不均衡であり、血管壁および弁にVCが発生する。 CKDには高カルシウム血症,炎症性サイトカイン,特にリン酸塩を含む多くのVC誘導因子がある。 臨床的証拠は、血清リン酸のアップレギュレーションは、CKD集団におけるVCのための多くの危険因子の一つであることを示した。 さらに、血管平滑筋細胞(SMCs)におけるリン酸共輸送体であるPiT-1が病因に関与し、SMCs骨軟骨形質転換およびアポトーシスの誘導および細胞外小胞の放出および安定性の調節によってVCを促進することを示す、リン酸誘導VCのメカニズムを明らかにした実験的研究の増加している。 これらの結果は,りん酸の上昇がVCの主な誘導物質であることを示唆した。
ckd患者および動物モデルではklothoの発現レベルが低下し、腎障害を伴う。 クロト欠乏は、CKDを有するマウスにおいて、リン酸塩およびVC発生の高い循環レベルを引き起こすことが報告されている。 逆に、klothoの過剰発現は、リン酸尿症を強化し、腎機能を改善し、in vivoではるかに少ない石灰化を生成するだけでなく、ラット血管SMCsのリン酸塩およびリン酸誘発石灰化のナトリウム依存的な取り込みを抑制することができます。 張ら 切断されたklothoタンパク質は、Fgfr1/ERKシグナル伝達経路の不活性化を介してin vitroで骨芽細胞様細胞へのリン酸誘導ヒト骨髄間葉系幹細胞の分化を減衰 さらに、ラパマイシンの信号を送ることの阻止によるklothoの表現の規則はまたVCを改善し、ckdの血管疾患から保護します。 別の研究では、インターメジン1-53は、血管壁に膜結合klotho発現をアップ調節することによってCKDとラットでVCを減衰させることを示した。 最近の研究では、可溶性klothoの安定した送達は、in vitroおよびin vivoで慢性高リン酸血症およびVCを減少させることができ、ペルオキシソーム増殖剤活性化受容体γを活性化することは、血管SMCsにおけるリン酸誘導VCを阻害するためにklothoの発現を増強することが確認されている。 これらの結果から,klotho欠乏症は高りん血症とVCと密接に関連しており,klotho活性を増強することはCKDにおける高りん血症とVCにおいて保護的役割を果たすことが示唆された。
CKD-ミネラル骨障害(MBD)は、CKDのステージ2の早期に始まる新たに呼ばれる全身性障害であり、高リン酸血症および高カラセミア、骨障害、VCなどの異常な血清生化学 CKDに関連するVCおよび心血管死亡の原因は、部分的にCKD−MBDに起因する。 最近の研究では、腎臓の損傷および修復に関与し、循環に放出される因子がCKD-MBDの病因に寄与することが示されている。 ; このような因子には、Wntシグナル阻害剤、Dickkopf1およびsclerostin、ならびにactivin AおよびActriiaが含まれる。 CKD-MBDの構成要素の病原性のメカニズムは腎臓のklothoのVC、損失、hyperphosphataemia、osteodystrophy、ビタミンDの不足、高められたFGF23、心循環器疾患およびhyperparathyroidismを含んでいます。 このレビューでは、主にklothoに関連する側面に焦点を当てます。 前述したように、klothoの発現は、CKDにおいて有意に減少する。 Klothoのこの減少がactivinおよびActRIIAの信号を送ることと部分的に関連していることが報告されました。 さらに、受容体のリガンドトラップを使用してシグナル伝達ActRIIAの活性化が大幅にklothoレベルを刺激します。 Klothoの生じる減少はFGF23生産の規則を限り、CKDのFGF23分泌の主な調整装置としてhyperphosphataemiaを残す。 最近、研究者はklothoの損失がckd-MBDのマウスの腎臓および骨の傷害の主でき事であり、ヒストンのdeacetylaseの阻止による内因性klothoの復帰がCKD-MBDのマウスモデルのckd準 同様に、プロモーターの過メチル化によるライン調節klotho発現は、ckdマウスの腎および骨損傷から保護します。 KlothoがRNA干渉によってノックダウンされると、ラインの腎保護効果は大きく廃止される。 これらのデータは,klotho欠損がCKD-MBDの発生と密接に関連しており,klotho回復がV cおよびCKD-MBDの改善に有益であることを示唆している。
腎線維症の改善
CKDの多くの例の最終的な一般的な病理学的症状は腎線維症である。 腎線維症は、慢性の持続的な損傷後の腎臓組織の創傷治癒の失敗を表し、糸球体硬化症、管状萎縮および間質性線維症を特徴とする。 CKDの進行は、腎細胞の喪失および糸球体および間質における細胞外マトリックス(ECM)によるそれらの置換によって証明される。 糸球体硬化症および尿細管間質線維症の病因は非常に類似している。 本質的には、腎臓損傷は、マクロファージの活性化およびT細胞の動員を含む炎症性カスケードをもたらし、免疫応答を誘発し、間質性腎炎を引き起こす。 次いで、マクロファージ、T細胞、および管状上皮細胞を含むいくつかの細胞型は、この炎症過程に応答して、形質転換成長因子β(TGF−β)のようなプロフィブロート性メディエーターを産生する。 プロフィブロティックサイトカインの影響下で、損傷した管状上皮細胞は脱分化し、その極性とトランスポーター機能を失い、細胞骨格をストレス線維に再編成し、管状基底膜を破壊し、間質に移行し、そこでECMの量を増加させ、最終的に腎線維症につながる。
多くの研究は、tgf-βが進行性ckdにおける腎線維症の最も重要なプロフィブロティック調節因子の一つであり、マトリックスタンパク質の蓄積を刺激してECMを誘導し、マトリックス分解を阻害し、筋線維芽細胞の活性化を調節することを示している。 TGF-βの役割に基づいて、TGF-βの阻害を含む多くの治療アプローチは、ckdの実験モデルおよび臨床試験で試験されており、例えば、tgf-β II型受容体を標的とする中和抗TGF-β抗体および低分子干渉Rnaの投与など、ckdにおける構造的腎損傷を減少させ、腎線維症を減少させることができる。 Klotho阻害は、片側尿管閉塞(UUO)によって誘導された腎線維症を有するマウスにおけるTGF-β1発現を増加させ、tgf-β1は腎培養上皮細胞におけるklotho発現を減少させ、klotho発現の減少はTGF-β1活性を増強し、klotho欠乏症が原因であるだけでなく、CKDにおける腎線維症の結果でもあることを示唆していることが報告されている。 対照的に、可溶性klothoタンパク質はTGF-β II型受容体に直接結合し、細胞表面受容体へのTGF-β1結合を阻害し、それによってUUO誘導腎線維症を有するマウスでのTGF-β1シグナル伝達を阻害する。 また、klothoは、上皮マーカー発現を減少させ、腎上皮細胞におけるtgf-β1誘導上皮間葉移行を抑制するために間葉マーカー発現を増加させる。 これらの結果は、klothoがTGF-β1活性を阻害することによって腎線維症を抑制できることを示している。
もう一つの主要なプロフィブロティック分子はアンジオテンシンII(Ang II)と命名されている。; この分子は、マトリックスに対する直接的な効果と、TGF−β、結合組織成長因子、プラスミノーゲン活性化因子阻害剤−1、腫瘍壊死因子−α、およびNF−β Bなどの他の因子の発現をアップレギュレートすることによって線維症を調節する。 さらに、データは、klotho遺伝子発現の誘導がAng II誘導性腎損傷を軽減するのに対し、Ang II誘導性腎損傷がklotho発現を抑制することを示している。 さらに、可溶性klothoは、上皮間葉移行および筋線維芽細胞活性化を促進することができるWntおよびIGF-1シグナル伝達を阻害することが示されている。 最近の研究はまた、外因性klothoは、IN vitroで糖尿病性腎症を減衰させるためにERK1/2-p38キナーゼシグナル伝達経路を介して高グルコース誘導フィブロネクチンと細胞肥大を減少させることを示し、klothoタンパク質の投与は、in vivoでの基本的な線維芽細胞成長因子-2シグナル伝達を制御することにより、少なくとも部分的に、腎尿細管間質線維症とUUO誘導腎線維症を抑制することを示している。 これらの結果は,可溶性klothoが複数のシグナル伝達経路を阻害することにより線維症に対する腎保護因子として機能する可能性を高める。
ヒト慢性腎臓病におけるklothoの潜在的な使用
CKDの潜在的なバイオマーカー
CKDはCKDの初期段階で検出することは容易ではないため、早期かつ正確な診断を行うことは非常に困難である。 また、CKDの存在、発症、および合併症と相関して、容易に、敏感に、確実に、そして特別に測定できるバイオマーカーはありません。 前述したように、腎クロト欠損症は、イオン障害、VC、炎症、腎線維症、および鉱物性骨障害と高度に関連しており、これらはすべてCKDの特徴である。 循環中の可溶性klothoはステージ2CKDの早期に低下し始め、尿中klothoは早期に低下する可能性があることが示されている1。 さらに、データは、ckdのklotho欠乏は、酸化ストレスによって誘導される腎尿細管および血管細胞の老化を増強することができ、内皮機能の欠陥および血管新生の障害をもたらすことができることを示している。 併せて、これらの知見は、クロトー欠乏症がCKDおよび腎外合併症の発症および進行と密接に相関していることを示している。 したがって、可溶性klotho欠乏症は、CKDの早期かつ敏感なバイオマーカーとして機能し、診断の可能性を秘めていると思われます。
多くの研究者がklothoをCKDのバイオマーカーとして使用する可能性を検討しています。 CKD-MBDは、CKDおよびESRDにおける心血管イベントの高い罹患率および死亡率に関連する顕著な特徴の1つである。 異常なミネラル代謝には、高い血清リン酸塩、FGF23、およびpthレベルが含まれ、これはklotho欠乏症と密接に関連しているか、またはklotho欠乏症によって誘導される。 CKD患者を対象とした臨床研究では、可溶性klothoは正常よりも低いことが示されている(519±183対845±330pg/mL、P<。0001)腎患者では、可溶性klothoは血清カルシウムと正の相関を示し、血清リン酸塩、PTH、およびFGF23と負の相関を示し、可溶性klothoはCKD-MBDの初期のマーカーであり得るFGF23 最近、別の臨床研究は、可溶性klothoが有意にリン酸再吸収のマーカーである可能性があり、FGF-23とは独立してリン酸再吸収と関連していることを示唆した。 したがって,可溶性klothoはckdにおけるりん酸塩および骨代謝障害のマーカーであると考えられる。<8961><8560>腎機能を評価するためのゴールドスタンダードであるGFRは、CKDで有意に減少している。 臨床的および実験的研究により、腎臓におけるklothoのこの有意な減少は、CKD試料中の推定GFR(eGFR)と正の関連があることが示されている。 他のいくつかの研究では、ckdを有する成人患者におけるklothoレベル(血清および尿中)とeGFRとの間に正の相関が確認されている。 さらに、血清および尿のklothoのレベルは両方ckdの患者のeGFRと独立して関連付けられます。 別の研究では、血清klothoレベルがckd段階の進行に伴って徐々に低下し、1mL/分/1.73m2eGFR減少ごとに3.2pg/mLの調整された平均減少を示すことが示された。 一貫して、血漿klothoレベルとeGFRとの間に同様の正の相関がCKDの小児で示された。 これらの結果から,可溶性klothoの減少はCKD患者のegfrの減少を反映していることが示唆された。
しかし、一部の研究者は不利な結果を得た。 サラ-ザイラーら 312ステージ2-4CKD患者の大規模なコホートを分析し、血漿klothoレベルが大幅にeGFRまたはこれらの患者の他のリン酸カルシウム代謝パラメータと関連していな 同様に、ckdステージ2-4を有する444人の患者の前向き観察研究では、klothoレベルは心血管転帰と有意に関連していなかった。 これらの結果は,血しょうklothoレベルは腎機能と関連しておらず,CKD患者の有害転帰を予測しないことを示している。 この矛盾したデータには2つの理由があるかもしれません。 一つは年齢です。 山崎他 可溶性klothoレベルは年齢と相関していることが示唆され、klothoレベルは成人よりも小児(平均年齢7.1±4.8歳)で高いことが判明した。 島村他 また、CKDステージ2-5患者では、CKDステージ1患者よりも有意に低いklothoレベルを報告した。 さらに、この知見は、主に正常なeGFRおよび非常に高いklothoレベルを有する4人の若い個体からのデータに基づいていたが、残りの参加者のklothoレベルはCKDの有害な転帰を予測しなかった。 さらに、最近の臨床研究では、g-395A klotho遺伝子多型の対立遺伝子がckdの子供の間で有意に高い頻度を有することが判明し、klothoのこの変異対立遺伝子がESRDの開発のためのリスクマーカーとして、子供のCVDの予測因子として使用することができることを示唆している。 別の理由は、サンプルサイズの違いである可能性があります。 Ckd患者の小コホートを用いたいくつかの研究から得られた結果は,大コホートで得られた結果とは異なっていた。 腎機能障害を伴うklothoレベルの低下という考えは、より小さな研究によってさらに論争されている。<8 9 6 1><8 5 6 0>循環klothoレベルとCKDの転帰との関係の結果は矛盾しているが、可溶性klotho−を測定するために一般的に使用される市販の免疫測定製品は、IBL(IBL International Gmbh,Hamburg,Germany)、Cusabio(Cusabio Biotech,Wuhan,China)、、武漢、中国)。 Iblキットのみがエピトープ特異性に関する情報を提供する。 しかし、研究者らは、これらのアッセイは、読み出しにおける単位標準化の欠如を含むパフォーマンスの低下を示し、彼らは信頼性の高い結論を提供す
CKDの潜在的な治療戦略として
ckdの原因は多因子性であるが、クロト欠乏症はCKDおよび腎外合併症の発症および進行と有意に関連している。 多くの臨床および動物研究は、ckdのklotho欠損状態が救出されると、腎機能、形態学的病変、およびCKDの合併症が明らかに改善されることを示唆している。 例えば、可溶性klothoタンパク質の投与は、UUO誘導性腎線維症を有意に減衰させ、線維症マーカーおよびSnailおよびTwistなどのTGF-β1標的遺伝子の発現を抑制した。 さらに、klothoはckdラットにおけるVCの抑制にintermedin1-53を接続し、klotho補充はアドリアマイシン腎症を改善するためにレニン-アンギオテンシン系を抑制した。 さらに,klotho蛋白質はtgf-βおよびWntシグナル伝達を阻害することにより上皮間葉移行を抑制するように見えた。 したがって、klotho欠乏症は、CKD進行の加速における病原性中間体であるだけでなく、ckd-MBDおよびckdにおける心血管疾患などの慢性合併症の主要な原因であ おそらく、外因性klothoの補充および/または内因性klotho産生のアップレギュレーションによってklothoレベルを復元する任意の治療法は、CKDのための新規治療戦略であ
いくつかの方法は、klotho発現を増加させるための様々なメカニズムに依存している(表1);これらは、以下を含む:(1)脱メチル化。 Klotho遺伝子プロモーターのメチル化は、DNA脱メチル化が三倍に1.5倍klotho発現を増加させるのに対し、30%から40%によってその活性を低下させます。 (2)脱アセチル化。 データは、腎臓および腎臓細胞株におけるklotho発現のTNFおよびTWEAK誘導下方制御が、ヒストン脱アセチラーゼの阻害によって鈍化され得ることを示している。 (3)薬物。 市販のいくつかの薬物は、PPAR-γアゴニスト、アンギオテンシンII-タイプI受容体拮抗薬、ビタミンD活性誘導体、およびインターメジンを含む、in vivoおよび/またはin vitroでのklotho発現をアップレギュレートすることが示されている。 (4)Klotho遺伝子送達。 ウイルス担体を介したKlotho遺伝子送達は、効果的にそれによってラットモデルにおける腎臓損傷の進行を防止し、CKDにおけるVCおよび内皮機能を改善し、klotho欠損マウスにおける複数の病態生理学的表現型を改善することが示されている。 (5)可溶性klothoタンパク質の投与。 Klotho膜の切断された、全長の細胞外の範囲である溶けるklotho蛋白質の管理による増加する循環のklothoのレベルは内分泌のklothoの不足を元通りにするためにより直 動物実験は溶けるklotho蛋白質の膠灰粘土の管理が腎臓の傷害から保護し、腎臓機能を維持するための安全で、有効な手段であることを示しました。
のアップレギュレーションによるCKDの潜在的な治療戦略