Klotho-Protein: Das Hormon, das im Alter abnimmt

Kurz & knapp: Klotho ist ein Gen bzw. das dazugehörige Protein, das 1997 in Japan entdeckt wurde und nach einer griechischen Schicksalsgöttin benannt ist. Mäuse ohne funktionierendes Klotho-Gen altern extrem beschleunigt und sterben früh, Mäuse mit mehr Klotho leben länger. Beim Menschen sinkt der Spiegel des löslichen Klotho-Proteins im Blut mit zunehmendem Alter, und niedrige Werte werden mit schwächerer Nierenfunktion und schlechterer kognitiver Leistung in Verbindung gebracht. Eine Studie mit alten Rhesusaffen zeigte 2023, dass eine einzelne Injektion von Klotho-Protein die Gedächtnisleistung vorübergehend verbesserte – ein Hinweis auf einen möglichen Wirkmechanismus, aber noch keine Anwendung für Menschen.

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In der Longevity-Forschung tauchen ständig neue Kandidaten auf, die angeblich den Alterungsprozess steuern. Die meisten verschwinden nach ein paar Jahren wieder aus der Fachliteratur. Klotho gehört zu den wenigen Ausnahmen: Seit fast 30 Jahren häufen sich die Daten dazu, und das Protein zählt inzwischen zu den am besten untersuchten Biomarkern des biologischen Alterns.

Was Klotho so interessant macht, ist nicht nur seine Wirkung im Tiermodell, sondern dass es sich beim Menschen tatsächlich messen lässt – als lösliches Protein im Blut. Und dieser Wert verändert sich mit dem Alter auf eine Weise, die eng mit anderen Themen dieses Blogs zusammenhängt, etwa mit den Sirtuinen oder mit der chronischen, niedriggradigen Entzündung, die als Inflammaging bekannt ist.

In diesem Artikel schauen wir uns an, was Klotho eigentlich ist, was die Original-Mausstudien und neuere Humandaten tatsächlich zeigen – und was davon heute schon relevant für dich ist und was noch reine Grundlagenforschung.

🧬 Was ist Klotho? Von der griechischen Schicksalsgöttin zum Anti-Aging-Protein

Das Klotho-Gen wurde 1997 von einer japanischen Forschungsgruppe um Makoto Kuro-o an der University of Texas Southwestern eher zufällig entdeckt: Bei der Herstellung transgener Mäuse für ein ganz anderes Projekt wurde ein Gen versehentlich funktionsuntüchtig gemacht. Die betroffenen Mäuse zeigten daraufhin ein Bündel von Symptomen, das an beschleunigtes Altern erinnerte – Arteriosklerose, Osteoporose, Hautatrophie, Lungenemphysem, Unfruchtbarkeit und eine drastisch verkürzte Lebensspanne. Die Ergebnisse erschienen 1997 in Nature unter dem Titel „Mutation of the mouse klotho gene leads to a syndrome resembling ageing“ (Kuro-o et al., Nature 390, S. 45–51).

Benannt wurde das Gen nach Klotho, einer der drei Moiren (Schicksalsgöttinnen) der griechischen Mythologie. Klotho ist in dieser Sage diejenige, die den Lebensfaden spinnt – ihre Schwestern Lachesis und Atropos messen ihn ab und durchtrennen ihn. Der Name war Programm: Acht Jahre später zeigte dieselbe Arbeitsgruppe das Gegenteil-Experiment. Mäuse, die zusätzliches Klotho-Protein überexprimierten, lebten deutlich länger als normale Mäuse (Kuro-o et al., „Suppression of aging in mice by the hormone Klotho“, Science 2005).

Klotho existiert in zwei Formen: als membrangebundenes Protein, das vor allem in der Niere, im Gehirn (Plexus choroideus) und in der Nebenschilddrüse vorkommt und dort an der Regulation des Phosphat- und Vitamin-D-Stoffwechsels beteiligt ist, und als lösliches Klotho, das ins Blut abgegeben wird und dort als hormonähnlicher Botenstoff wirkt. Wenn in Studien vom „Klotho-Spiegel“ die Rede ist, ist meist diese lösliche Form gemeint.

📉 Der Klotho-Spiegel im Alter: Warum er sinkt

Beim Menschen ist die Konzentration von löslichem Klotho im Blut in der Kindheit und im jungen Erwachsenenalter am höchsten und nimmt danach kontinuierlich ab. Dieser Rückgang ist einer der Gründe, warum Klotho als potenzieller Biomarker des biologischen Alters gehandelt wird – ähnlich wie die Telomerlänge, nur über einen völlig anderen Mechanismus.

Besonders ausgeprägt ist der Abfall bei chronischer Nierenerkrankung: Da die Niere die Hauptquelle für zirkulierendes Klotho ist, sinkt der Spiegel bereits in frühen Stadien einer Niereninsuffizienz spürbar ab – teils schon bevor klassische Nierenwerte wie Kreatinin auffällig werden. Deshalb wird Klotho in der Nephrologie auch als früher Marker für nachlassende Nierenfunktion diskutiert.

🧠 Klotho im Gehirn: Kognition, Nieren und mehr

Der bislang aufsehenerregendste Humandaten-nahe Befund stammt aus einer 2023 in Nature Aging veröffentlichten Studie eines Teams um Dena Dubal (UC San Francisco): Alten Rhesusaffen wurde einmalig rekombinantes Klotho-Protein injiziert. Danach zeigte sich eine messbare, wenn auch zeitlich begrenzte Verbesserung des Arbeitsgedächtnisses gegenüber der Kontrollgruppe (Castner et al., „Longevity factor klotho enhances cognition in aged nonhuman primates“, Nature Aging, 2023). Das ist bemerkenswert, weil es zeigt, dass eine einzelne Erhöhung des Klotho-Spiegels ausreichen kann, um kognitive Funktionen bei bereits gealterten Tieren zumindest vorübergehend zu verbessern – es handelt sich aber um eine Tierstudie mit einer begrenzten Zahl von Primaten, keine Therapie für Menschen.

Beim Menschen selbst gibt es bislang vor allem Beobachtungsstudien. Eine Auswertung der US-Gesundheitsdaten aus der NHANES-Erhebung 2011–2014 fand einen Zusammenhang zwischen niedrigeren Serum-Klotho-Werten und schwächerer kognitiver Leistung bei Erwachsenen zwischen 60 und 79 Jahren (Studie in BMC Geriatrics, 2024). Eine ergänzende Analyse derselben NHANES-Kohorte kombiniert mit einer Mendelian-Randomization-Auswertung fand zudem Hinweise darauf, dass genetisch bedingt höhere Klotho-Werte mit einem geringeren Demenzrisiko einhergehen könnten (Translational Psychiatry, 2023) – ein Ansatz, der zumindest teilweise auf eine kausale statt nur zufällige Verbindung hindeutet, aber ebenfalls keine Beweiskraft einer klinischen Interventionsstudie hat.

Bei Menschen mit chronischer Nierenerkrankung ist der Zusammenhang zwischen niedrigem Klotho und schlechteren Outcomes – kardiovaskulär wie kognitiv – am besten dokumentiert, weil hier auch die stärksten Effekte auftreten. Bei ansonsten gesunden Menschen sind die Effektgrößen deutlich kleiner und die Datenlage insgesamt jünger und weniger konsistent.

🔬 Wissenschaftliche Einordnung

Fassen wir die Evidenzlage nüchtern zusammen: Die Grundlagenforschung im Mausmodell ist robust und mehrfach repliziert – der Zusammenhang zwischen Klotho-Gen-Dosis und Lebensspanne bei Mäusen gilt als gut belegt, seit den Originalarbeiten von Kuro-o und Kollegen aus den Jahren 1997 und 2005. Die Übertragung auf höhere Säugetiere steckt dagegen noch in einem frühen Stadium: Die Primatenstudie von 2023 ist die bislang wichtigste direkte Interventionsstudie oberhalb des Mausmodells, arbeitete aber mit einer kleinen Tierzahl und einem kurzen Beobachtungsfenster.

Die Humandaten sind bislang fast ausschließlich Beobachtungsstudien (Querschnittsdaten wie NHANES) oder genetische Assoziationsstudien. Diese können reale Zusammenhänge aufdecken, aber keine Kausalität beweisen – Menschen mit niedrigerem Klotho könnten aus anderen Gründen (etwa bereits bestehender Nierenfunktionseinschränkung oder anderer Vorerkrankungen) auch kognitiv schlechter abschneiden, ohne dass Klotho selbst die Ursache ist. Bislang existiert keine placebokontrollierte Interventionsstudie am Menschen, die zeigt, dass eine gezielte Erhöhung des Klotho-Spiegels beim Menschen Alterungsprozesse verlangsamt oder Kognition verbessert.

💡 Klotho-Spiegel unterstützen: Was du tun kannst – und was Spekulation ist

Ein injizierbares Klotho-Präparat für Menschen gibt es nicht auf dem Markt, und Nahrungsergänzungsmittel können den Spiegel des körpereigenen Proteins nicht direkt erhöhen – jede Aussage, die das behauptet, solltest du kritisch sehen. Was die Forschung stattdessen zeigt, sind indirekte Zusammenhänge zwischen Lebensstilfaktoren und dem gemessenen Klotho-Spiegel:

Regelmäßige aerobe Bewegung wird in mehreren Beobachtungsstudien mit höheren Klotho-Werten in Verbindung gebracht, ebenso eine gute Nierenfunktion generell – was bedeutet, dass alles, was die Niere schützt (ausreichend Flüssigkeit, kontrollierter Blutdruck, kein unkontrollierter Diabetes, kein Dauergebrauch nierenschädlicher Schmerzmittel), indirekt auch für den Klotho-Spiegel relevant sein dürfte. Auch ausreichend Vitamin D und ein gesundes Körpergewicht werden in Beobachtungsdaten mit günstigeren Klotho-Werten assoziiert. Wichtig ist die Einschränkung: Das sind Assoziationen, keine belegten Interventionseffekte – niemand hat bislang in einer kontrollierten Studie gezeigt, dass gezieltes Ausdauertraining den Klotho-Spiegel messbar und dauerhaft anhebt und dadurch das Altern verlangsamt.

Sinnvoller ist es daher, Klotho als ein weiteres Puzzlestück im größeren Bild zu betrachten, das eng mit anderen gut untersuchten Longevity-Mechanismen zusammenhängt – etwa der Aktivität der Sirtuine oder dem Ausmaß von Inflammaging, also der chronischen niedriggradigen Entzündung im Alter. Chronische Entzündung und Nierenfunktion beeinflussen sich gegenseitig, sodass Maßnahmen gegen Inflammaging indirekt auch dem Klotho-Haushalt zugutekommen könnten.

Mythos vs. Realität: Klotho wird in manchen Biohacking-Kreisen bereits als „Anti-Aging-Hormon zum Nachfüllen“ beworben, das man sich einfach spritzen oder supplementieren könne. Realität ist: Rekombinantes Klotho-Protein ist ein experimenteller Forschungsstoff, kein zugelassenes Präparat, und die einzige direkte Injektionsstudie mit spürbarem Effekt lief an Affen, nicht an Menschen. Wer heute etwas als „Klotho-Booster“ verkauft, verspricht mehr, als die aktuelle Datenlage hergibt.

• Klotho ist ein 1997 entdecktes Gen/Protein, benannt nach der griechischen Schicksalsgöttin, die den Lebensfaden spinnt.
• Im Mausmodell verkürzt ein Klotho-Mangel die Lebensspanne drastisch, eine Überexpression verlängert sie.
• Beim Menschen sinkt der lösliche Klotho-Spiegel im Blut mit dem Alter kontinuierlich ab.
• Eine Injektionsstudie an alten Rhesusaffen (2023) zeigte eine vorübergehende Verbesserung des Arbeitsgedächtnisses.
• Beim Menschen liegen bislang vor allem Beobachtungsdaten vor – niedriges Klotho korreliert mit schwächerer Kognition und schlechterer Nierenfunktion, ein ursächlicher Beweis fehlt.
• Es gibt keine zugelassenen Klotho-Präparate; Bewegung und Nierengesundheit hängen in Beobachtungsstudien mit besseren Werten zusammen.

Häufig gestellte Fragen

Kann ich meinen Klotho-Spiegel messen lassen?

Löslicher Klotho lässt sich per Bluttest (ELISA) bestimmen, das Verfahren ist aber nicht Teil der Standard-Vorsorgeuntersuchung und wird bislang überwiegend in Forschungslaboren und spezialisierten nephrologischen Zentren eingesetzt. Für die breite hausärztliche Praxis in Deutschland ist der Test derzeit keine Routinegröße, und es fehlen etablierte Referenzwerte, die eine sichere individuelle Einordnung erlauben.

Gibt es Nahrungsergänzungsmittel, die Klotho erhöhen?

Es gibt keine wissenschaftlich belegten Supplemente, die den Klotho-Spiegel gezielt und in klinisch relevantem Ausmaß erhöhen. Manche im Handel als „Klotho-Booster“ beworbenen Produkte stützen sich auf vorläufige Zell- oder Tierdaten zu einzelnen Inhaltsstoffen, nicht auf kontrollierte Studien am Menschen.

Ist niedriges Klotho eine Krankheit?

Nein, ein sinkender Klotho-Spiegel im Alter ist zunächst ein normaler physiologischer Vorgang und keine eigenständige Diagnose. Auffällig niedrige Werte treten aber gehäuft bei chronischer Nierenerkrankung auf und werden dort als möglicher Frühindikator diskutiert, nicht als eigenständiges Krankheitsbild.

Wie hängt Klotho mit anderen Langlebigkeitsfaktoren zusammen?

Klotho wird in der Forschung im Zusammenspiel mit mehreren anderen Alterspfaden diskutiert, unter anderem mit oxidativem Stress, dem IGF-1-Signalweg und chronischer niedriggradiger Entzündung. Es ist also weniger ein isolierter „Wunderfaktor“ als ein weiterer Baustein in einem komplexen Netzwerk, zu dem auch Themen wie Inflammaging gehören.