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目的探讨脂联素球状结构域(globular domain of adiponectin, gAd)改善3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗的效果及其可能的机制。方法复苏冻存的3T3-L1前脂肪细胞株,置37℃细胞孵育箱中,5%CO2条件下培养并诱导分化为成熟的3T3-L1脂肪细胞,用细胞形态学及油红O染色法鉴定细胞。用梯度透析法复性原核基因重组的gAd蛋白,用考马斯亮蓝法测定gAd蛋白含量。用软脂酸(Plamotic acid, PA)制备3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗(insulin resisitent, IR)模型。用不同浓度gAd (250ng/mL,500ng/mL, 1000ng/mL)干预己产生IR的脂肪细胞5h,设空白对照组,用葡萄糖氧化酶法测定细胞培养液葡萄糖含量,用实时定量PCR法检测各组3T3-L1脂肪细胞IRS-1 PI-3K、PKB、GLUT-4、AMP、CPT-Ⅰ的mRNA表达水平。用Western blot检测AMPK Thr-172及IRS-1磷酸化水平。用SPSS 17.0统计分析软件建立数据库分析数据,数据以均数±标准差(x-±s)表示,检验水准取α=0.05。结果1.3T3-L1脂肪细胞IR模型的制备不同浓度的PA (0.25mmol/L 0.5 mmol/L、1.0mmol/L)作用于分化成熟的3T3-L1脂肪细胞24h可抑制葡萄糖的摄取,与对照组相比各实验组葡萄糖摄取率分别下降5.25%、10.29%、14.54%。说明PA具有引起3T3-L1脂肪细胞产生IR的作用,且1.0 mmol/L PA作用于3T3-L1细胞24h抑制细胞葡萄糖摄取的效果最显著。2.gAd对3T3-L1脂肪细胞IR模型葡萄糖摄取能力的影响不同浓度的gAd (250ng/mL、500ng/mL、1000ng/mL)作用于产生IR的3T3-L1脂肪细胞,可促进脂肪细胞葡萄糖摄取(F=35.499,r=-0.883,P=0.005)。与对照组相比,gAd250 ng/mL时就可显著促进脂肪细胞葡萄糖摄取(p=0.000)。3.gAd对3T3-L1脂肪细胞IR模型AMPK通路的影响gAd可增加3T3-L1脂肪细胞IR模型AMPK (F=359.374, r=0.986, P=0.000)、CPT-I (F=180.234, r=0.973, P=0.000)基因的表达,呈剂量依赖关系。各实验组与对照组比较均有显著差异(P<0.01),各实验组组间比较也有显著差异(P<0.01)。Western blot结果显示, gAd可增加3T3-L1脂肪细胞IR模型AMPK Thr-172磷酸化水平,且随着gAd浓度的增加,AMPK Thr-172磷酸化水平逐渐增强(F=269.407,r=0.982,P=0.000)。4.gAd对3T3-L1脂肪细胞IR模型胰岛素PI-3K途径的影响与对照组相比,250 ng/mL gAd组可增加3T3-L1脂肪细胞IR模型GLUT-4mRNA的表达(P=0.024),但IRS-1 (P=0.324) PI-3K (P=0.125)、PKB (P=0.748) mRNA表达较对照组无显著差异；500 ng/mL gAd组IRS-1(P=0.031)、PI-3K(P=0.002)、PKB(P=0.01).GLUT-4(P=0.000)的表达均比对照组显著增加,且PI-3K (t=-3.66 P=0.022)、PKB (t=-4.161 P=0.014)、GLUT-4(t=-15.039,P=0.000)的表达均较250 ng/mL gAd组显著增加；1000 ng/mLgAd组IRS-1 (P=0.031). PI-3K (P=0.000)、PKB (P=0.000)、GLUT-4 (P=0.000)的表达均比对照组显著增加,且GLUT-4 (t=10.483, P=0.000) mRNA的表达较500 ng/mL gAd组显著增加。Western blot结果显示,gAd可增加3T3-L1脂肪细胞IR模型IRS-1磷酸化水平,且随着gAd浓度的增加,IRS-1磷酸化水平逐渐增加(F=360.345,r=0.968,P=0.000)。结论1.gAd可促进3T3-L1脂肪细胞IR模型葡萄糖的摄取。2.gAd可能是通过促进AMPK Thr-172磷酸化,激活AMPK,增加CPT-I的活性,促进脂肪酸的氧化,改善3T3-L1脂肪细胞的IR。3.gAd可增加胰岛素P13K通路IRS-1、PI3K、PKB、GLUT-4基因的表达,并使IRS-1磷酸化水平增加,改善3T3-L1脂肪细胞的IR。