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目的:妊娠期糖尿病(Gestational diabetes mellitus,GDM)是指妊娠期间首次发生或者发现的糖代谢异常,是一种常见的妊娠期疾病。近年来我国GDM发病率逐渐增高达17.5%。相对于快速增长的发病率,GDM的临床治疗药物却十分有限。二甲双胍是当前全球治疗2型糖尿病最广泛的口服降糖药之一,但目前二甲双胍对母儿的影响尤其是远期影响知之甚少,缺乏相关基础研究。因此本研究通过创建GDM小鼠模型,研究二甲双胍对GDM小鼠母代及跨代代谢功能影响及机制。方法:(1)利用Leprdb/+转基因小鼠和C57BL/6J高脂(HFD)喂养小鼠进行GDM表型验证。验证模型期间,称量孕鼠体质量,测量孕鼠口服葡萄糖耐量试验(OGTT)、空腹血糖水平、空腹胰岛素水平和瘦素水平,以及解剖孕鼠对生理表型指标进行对比,以确定GDM小鼠模型成功。(2)给予GDM孕鼠二甲双胍干预,研究二甲双胍对GDM孕鼠糖脂代谢的影响及机制。干预后称量GDM小鼠孕期体质量,并测定口服葡萄糖耐量试验以及空腹血糖、胰岛素、瘦素、血脂水平;解剖孕鼠对生理表型指标进行对比;肝脏苏木精-伊红(HE)染色和油红-O染色观察肝脏脂肪变性;Western blotting检测肝脏组织和肌肉组织中腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)、乙酰辅酶A羧化酶(ACC)、磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(Akt)、以及丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)家族成员(细胞外调节蛋白激酶(ERK)、c-Jun氨基末端激酶(JNK)、P38)等信号分子的表达差异;RT-PCR分析AMPKα1、ACC、Akt1、肿瘤坏死因子α(TNFα)、白介素-1β(IL-1β)和白介素-6(IL-6)m RNA在肝脏组织和肌肉组织中的表达差异。(3)建立GDM小鼠传代模型,制造子一代(F1)和子二代(F2)。喂养F1代小鼠至26周,于3周龄和20周龄分别给予高脂饲料(HFD)喂养第二次打击;喂养F2代小鼠至28周,于22周给予HFD喂养第二次打击。每周称量F1和F2代体质量,测量第二次打击前后OGTT和胰岛素耐量试验(ITT),解剖F1代和F2代小鼠对生理表型指标进行对比;测量F2代小鼠第二次打击前后动脉收缩压。结果:(1)Leprdb/+转基因小鼠第一次妊娠和第二次妊娠均无糖耐量受损、胰岛素抵抗等GDM表型;HFD饮食诱导C57BL/6J小鼠妊娠期出现糖耐量异常、胰岛素抵抗、超重、胎鼠质量/胎盘质量比值增高等GDM典型表型。故Leprdb/+转基因小鼠模型失败,HFD饮食诱导小鼠GDM模型成功。(2)母代研究中:二甲双胍可明显改善GDM小鼠葡萄糖耐量水平和胰岛素抵抗水平;降低GDM小鼠体质量、降低血清甘油三酯、(TG)、游离脂肪酸(f FA)、低密度脂蛋白浓度(LDL)浓度。二甲双胍可以改善肝脏脂肪变性。二甲双胍可以增加肝脏和肌肉组织磷酸化AMPK、磷酸化ACC、磷酸化PI3K、磷酸化Akt、磷酸化JNK、磷酸化ERK、磷酸化P38蛋白表达。二甲双胍可显著降低GDM小鼠肝脏和肌肉组织TNFα、IL-β、IL-6等m RNA表达。(3)子代研究中;二甲双胍干预GDM小鼠后可使F1代雄性小鼠HFD打击后远期体质量降低、葡萄糖耐量升高和胰岛素抵抗降低;不同宫内背景的F1代雄性小鼠与相同母系基因背景小鼠交配后发现,HFD打击后二甲双胍可跨代降低F2代雄性小鼠体质量、增加葡萄糖耐量、减低动脉收缩压等。结论:(1)Leprdb/+转基因小鼠不再是自发性GDM小鼠模型;HFD饮食诱导C57BL/6J小鼠可作为GDM小鼠模型。(2)二甲双胍可以改善GDM小鼠母代糖耐量异常、胰岛素抵抗,降低体质量和血脂水平,降低炎症因子,这可能与其肝脏和肌肉AMPK-ACC通路、PI3K-AKT通路以及MAPK通路信号蛋白磷酸化水平增高有关。(3)二甲双胍可改善GDM小鼠F1代和F2代代谢功能、降低体质量。