研究背景高尿酸血症已经成为困扰现代人的“第四高”。高尿酸血症属于基础代谢性疾病,其主要发生机制是尿酸生成过多和排泄减少,而临床上90%的高尿酸血症患者均属于尿酸排泄减少型。人体内尿酸大部分被肾脏转运体URAT1及GLUT9重吸收到血液后,多余部分随尿液排出,URAT1是近年来研发促尿酸排泄药物的热点,同时,GLUT9作为排泄中另一个的关键节点,研究前景广阔。因此研究建立筛选靶向GLUT9的化合物平台以及药物的作用机制在促尿酸排泄方面可能具有重大研究价值,本文将对黄芩素的体内外降尿酸活性及其机制进行探究。研究目的旨在研究黄芩素在体外对GLUT9、URAT1的抑制活性,作用机制及其在高尿酸血症小鼠体内的降尿酸活性、机制,同时为进一步设计和开发靶向GLUT9的促尿酸排泄药物提供方法支持和理论基础。研究方法1)将mGLUT9a质粒和eGFP共同转染到HEK-293T细胞,探究体外筛选抑制GLUT9生物活性的方法学;2)利用体外筛选模型筛选出同时具有抑制GLUT9和URAT1生物活性且活性较好的黄酮类化合物;3)通过qRT-PCR、Western blot、电生理、同位素示踪法、免疫荧光等明确黄芩素体内外作用机制。实验结果1)成功建立和优化通过HEK-293T细胞异源表达mGLUT9a的电生理细胞模型;通过Western blot、qRT-PCR验证了细胞模型上GLUT9的过表达;通过电生理验证细胞模型展现出的尿酸转运动力学、底物特异性、电压依赖性、钾离子依赖性、PH依赖性、阳性药物典型抑制作用以及部分药物的分子作用机制。2)利用电生理模型和同位素尿酸摄取实验分别筛选对GLUT9和URAT1具有抑制作用的药物,发现黄芩素分别以30.17±8.68 μM和31.56±1.37 μM的IC50值抑制GLUT9和URAT1,体现了非竞争性拮抗的特性。3)建立高尿酸血症小鼠模型,探究发现黄芩素对小鼠的体重、肾体比、肝体比、均无显著差异;100 mg/kg-200 mg/kg剂量的黄芩素能够降低血清肌酐、尿素氮水平;降低高尿酸小鼠血清和肝脏中黄嘌呤氧化酶（XOD）的活性,减少尿酸的生成;能够呈剂量依赖性降低血清尿酸水平和抑制肾脏mURAT1、mGLUT9 mRNA和蛋白的表达;通过抑制GLUT9和URAT1介导的尿酸重吸收从而增加尿量和尿液中尿酸含量的排泄,其中针对GLUT9的抑制机制可能是通过间接抑制胰岛素而作用于Akt/GSK-3β通路来减少GLUT9介导的尿酸重吸收,最终促进尿酸从尿液排泄,且作用作用强度与别嘌醇AP（10mg/kg）相当。研究结论黄芩素具有降尿酸的生物活性,且体外实验显示黄芩素对GLUT9、URAT1的相对抑制活性与BM相当,强于丙磺舒;体内实验中,黄芩素能有效地通过抑制XOD酶的活性减少尿酸的生成和促进高尿酸血症小鼠加强尿液尿酸的排泄双重途径,降低血清尿酸水平,体内活性与别嘌醇相当。其中黄芩素对GLUT9的抑制作用可能与Akt/GSK-3β通路有关。