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目的:近年来,脂肪组织被证实不仅是脂质的储存库,还是活跃的内分泌器官,可分泌大量脂肪细胞因子促进或改善肥胖相关疾病的病理过程。脂肪细胞因子失调在胰岛素抵抗( insulin resistance, IR)过程中发挥重要作用,被视为胰岛素抵抗可能的中间环节。脂联素(adiponectin, APN),作为主要保护性脂肪细胞因子,因其与肥胖、胰岛素抵抗、冠心病(coronary atherosclerotic heart disease, CHD)和血脂异常呈负相关[3,4],成为近年人们研究的热点。脂联素作为一种胰岛素增敏剂,可能是胰岛素作用的主要调节因子,可降低血糖水平。研究证明[7,8],脂联素基因敲除鼠通常存在胰岛素抵抗,补充脂联素可以完全逆转胰岛素抵抗。喂食高脂或高蔗糖食物的实验鼠循环中脂联素水平与胰岛素抵抗程度及空腹胰岛素水平呈负相关,补充脂联素可降低其体重、血糖和游离脂肪酸。因此,补充脂联素可能成为胰岛素抵抗和2型糖尿病的新的治疗手段。2型糖尿病患者通常伴有胰岛素抵抗,那么高血糖和高胰岛素在胰岛素抵抗过程中对脂联素表达起到了什么作用?有学者从细胞水平研究发现[11,12,13],随着环境中葡萄糖或者胰岛素的浓度增加,脂肪细胞表达脂联素下降;但也有人认为[16],短期胰岛素刺激可以使脂肪细胞合成、分泌脂联素增加。目前,关于脂联素的研究多集中在脂肪细胞中。近期人们发现,脂联素还可在肝细胞、骨骼肌细胞表达。那么心肌细胞是否表达脂联素,高血糖和高胰岛素血症在胰岛素抵抗的过程中对心肌细胞脂联素表达起了什么作用尚无相关报道。本研究通过观察体外不同浓度葡萄糖、胰岛素对于心肌细胞APN-mRNA表达的影响,以探讨2型糖尿病伴胰岛素抵抗状态下,高糖、高胰岛素对于心肌细胞脂联素表达的作用。方法:不分性别得提取新生2-3天的Sprague-Dawley (SD)大鼠心肌细胞进行原代培养。经过48小时含血清培养,24小时不含血清培养之后,选取生长状态良好的细胞随机分为12组。葡萄糖六组:①低糖对照组(5.5mmol/L)、②高糖20mmol/L组、③高糖25mmol/L组、④高糖30mmol/L组、⑤高糖50mmol/L组、⑥高渗对照组。胰岛素六组:①10-6mol/L组、②10-7mol/L组、③10-8mol/L组、④10-9mol/L组、⑤10-10mol/L组、⑥0mol/L组。以不同浓度的葡萄糖或胰岛素干预48小时后,以β-actin为内对照,用RT-PCR法半定量测定心肌细胞APN-mRNA表达的差异。结果:(1)心肌细胞可以表达脂联素。(2)小于30mmol/L葡萄糖作用下,随葡萄糖浓度的增加,大鼠心肌细胞APN-mRNA表达降低,其中30mmol/L组表达水平最低;高于30mmol/L的葡萄糖浓度作用下,心肌细胞表达脂联素水平相对于30mmol/L组无显著改变。(3)高糖对于心肌细胞脂联素表达的影响是由于糖浓度,而非渗透压所造成。(4)小于10-7mol/L胰岛素作用下,随胰岛素浓度的增加,大鼠心肌细胞APN-mRNA表达降低,其中10-7mol/L组表达水平最低;高于10-7mol/L的胰岛素浓度作用下,心肌细胞表达脂联素水平相对于10-7mol/L组无显著改变。结论:心肌细胞可以表达脂联素。高浓度的葡萄糖或者胰岛素刺激,可下调心肌细胞脂联素表达。小于30mmol/L葡萄糖作用下,葡萄糖浓度升高可降低大鼠心肌细胞脂联素的表达水平。高糖对于心肌细胞脂联素表达的影响是由于糖浓度,而非渗透压造成。小于10-7mol/L胰岛素作用下,胰岛素浓度升高可降低大鼠心肌细胞脂联素的表达水平。