I farmaci comuni per la protezione renale mostrano effetti radicalmente diversi sulla proteina anti-invecchiamento Klotho

La klotho è una proteina di origine renale ampiamente riconosciuta per le sue proprietà anti-invecchiamento, anti-fibrotiche e anti-infiammatorie. Agisce come co-recettore per FGF23 e contribuisce a regolare l'escrezione di fosfato e il metabolismo della vitamina D. La riduzione dei livelli di klotho è associata all'invecchiamento, alla malattia renale cronica (CKD) e al deterioramento cardiovascolare. Gli antagonisti del recettore mineralcorticoide (MR)—utilizzati per trattare lo scompenso cardiaco, la CKD e l'ipertensione—condividono alcuni benefici sovrapponibili con la klotho, tra cui effetti anti-fibrotici e anti-infiammatori. Questo studio ha indagato se questi farmaci possano agire in parte modulando la produzione di klotho.

I ricercatori dell'Università di Hohenheim hanno esposto quattro linee cellulari renali—MDCK (canina), NRK-52E (ratto), HK2 (umana) e RPTEC umane primarie—all'aldosterone e a quattro antagonisti del MR: spironolattone, eplerenone, finerenone ed esaxerenone. L'mRNA della klotho è stato misurato mediante qRT-PCR e i livelli proteici confermati tramite Western blotting. È stata verificata l'espressione del recettore mineralcorticoide e del recettore androgenico nelle linee cellulari, mentre l'espressione del recettore del progesterone era assente nelle cellule MDCK.

L'aldosterone non ha prodotto effetti significativi sull'espressione della klotho in nessuna linea cellulare, nemmeno quando i potenziali steroidi sierici interferenti sono stati rimossi utilizzando FBS trattato con carbone attivo. Anche l'eplerenone non ha indotto variazioni significative. Lo spironolattone, tuttavia, ha prodotto risultati marcatamente divergenti: ha aumentato in modo dose-dipendente l'mRNA della klotho nelle cellule MDCK e NRK-52E, ma ha ridotto sia l'mRNA che la proteina klotho nelle cellule renali umane HK2 e nelle RPTEC primarie. Poiché lo spironolattone—a differenza dell'eplerenone—presenta una significativa affinità per il recettore androgenico e per il recettore del progesterone, gli autori hanno testato testosterone, progesterone, flutamide e mifepristone per verificare se l'attività off-target su questi recettori potesse spiegare gli effetti divergenti. I risultati hanno suggerito che il coinvolgimento dei recettori androgenico e del progesterone potrebbe spiegare in parte le azioni cellulo-specifiche dello spironolattone. Il finerenone, il nuovo antagonista del MR non steroideo ad alta selettività recettoriale e con un favorevole profilo di sicurezza clinica, ha ridotto in modo dose-dipendente la klotho nelle cellule MDCK e NRK-52E e, a basse dosi, anche nelle cellule HK2. Gli effetti dell'esaxerenone hanno mostrato variazioni tra le linee cellulari con pattern meno consistenti.

Questi risultati hanno importanti implicazioni per la pratica clinica. Il finerenone è ora approvato e sempre più prescritto per la CKD e lo scompenso cardiaco con frazione di eiezione preservata—condizioni in cui la klotho è già significativamente ridotta. Se il finerenone sopprime la klotho a livello renale, alcuni dei suoi benefici organoprotettivi potrebbero essere parzialmente controbilanciati. Al contrario, l'effetto di upregolazione della klotho da parte dello spironolattone in alcuni tipi cellulari potrebbe contribuire alla sua efficacia nei modelli sperimentali non umani, sebbene il suo effetto di riduzione della klotho nelle linee cellulari umane rappresenti un elemento di preoccupazione. La completa assenza di effetto di aldosterone ed eplerenone sulla klotho suggerisce che tali relazioni non siano semplicemente mediate dalla classica segnalazione genomica del MR.

I principali limiti includono l'utilizzo esclusivo di modelli di coltura cellulare in vitro, che potrebbero non replicare la complessità del rene integro o dell'ambiente ormonale sistemico. Le differenze di specie tra le linee cellulari complicano la diretta trasposizione clinica. Il testo parzialmente disponibile non descrive in modo completo i dati relativi all'esaxerenone e alle RPTEC, e i meccanismi alla base della divergenza cellulo-specifica rimangono non completamente chiariti. Sono necessari studi in vivo per determinare se questi effetti modulatori sulla klotho siano fisiologicamente rilevanti.