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研究目的:本研究通过高脂饮食及注射链脲佐菌素（STZ）方式建立2型糖尿病（T2DM）大鼠模型,研究运动在改善胰岛素抵抗、高血糖的作用,并从Irisin调控AMPK/Drp1通路变化角度阐明运动抑制线粒体过度裂变,改善胰岛素抵抗的机制,为运动防治T2DM提供理论依据。研究方法:8周龄Wistar雄性大鼠适应性喂养一周后采用高脂饮食（4周）+STZ注射造模,并在注射后第三天和第七天检测血糖≥16.7mmol/L为造模成功。随机将大鼠分为4组（每组8只）:（1）正常对照组（Con）;（2）T2DM组（DM）;（3）T2DM运动干预组（DMEx）;（4）T2DM运动干预加RGDyk拮抗Irisin组（DMExRg）。运动组大鼠进行8周的跑台运动,每周5次,每次运动时间为45min,跑台速度为18m/min。RGDyk尾部静脉注射持续8周,每周2次,给药剂量为2.5mg/kg体重,浓度为1mg/ml,其余组注射等量的10%DMSO溶液。实验结束后将大鼠麻醉并处死,采集腹主动脉血样和比目鱼肌标本。采用全自动生化分析仪以及Elisa试剂盒检测大鼠血清中血脂浓度（TG、TC、LDL-C和HDL-C）以及空腹血糖（FBG）和空腹胰岛素（FIN）水平,并计算出HOMA-IR。采用免疫荧光检测大鼠比目鱼肌中Drp1表达。采用RT-qPCR和Western blot检测大鼠骨骼肌组织中FNDC5、AMPK、Drp1、Fis1和MFF的基因表达以及Irisin、p-AMPK、AMPK、Drp1、Fis1和MFF蛋白表达水平。数据采用均值±SD描述,使用GraphPad Prism统计软件对实验数据进行组间单因素方差分析,并采用t检验分析两组间的统计学差异,p＜0.05为有显著性差异。研究结果:1.大鼠体重和比目鱼肌重量变化:各组大鼠实验前体重无显著差异。实验结束后,DM组大鼠体重（p＜0.05）和比目鱼肌重量（p＜0.05）相比于Con组显著减少,DMEx组大鼠体重（p＜0.05）与比目鱼肌重量（p＜0.05）相较于DM组显著上升,而DMExRg组大鼠的体重和比目鱼肌重量与DMEx组无明显差异。2.大鼠血液代谢相关指标变化:DM组大鼠血清Irisin（p＜0.05）和HDL-C（p＜0.05）的水平要显著低于Con组,而DM组血清TC（p＜0.05）、TG（p＜0.05）和LDL-C（p＜0.05）水平以及 FBG 水平（p＜0.05）、FIN水平（p＜0.05）和 HOMA-IR（p＜0.05）显著高于Con组的大鼠。相比DM组,DMEx组大鼠血清Irisin（p＜0.05）和HDL-C（p＜0.05）水平明显升高,而血清 TC（p＜0.05）、TG（p＜0.05）和 LDL-C（p＜0.05）水平以及 FBG 水平（p＜0.05）、FIN 水平（p＜0.05）和 HOMA-IR（p＜0.05）显著下降。与 DMEx 组相比,DMExRg 组大鼠血清 Irisin（p＜0.05）、TC（p＜0.05）和 TG（p＜0.05）水平以及FIN水平（p＜0.05）和HOMA-IR（p＜0.05）显著升高,血清HDL-C水平（p＜0.05）显著下降,血清LDL-C水平和FBG水平变化则无统计学差异。3.大鼠比目鱼肌免疫荧光分析变化:作为调节线粒体裂变的关键蛋白-Drp1在DM组大鼠比目鱼肌的荧光强度显著高于Con组（p＜0.05）,而8周运动干预明显抑制DM组大鼠骨骼肌Drp1荧光强度增高趋势（p＜0.05）,然而采用RGDyk阻断Irisin受体信号后,运动抑制Drp1表达的效应也随之消失（p＜0.05）。4.大鼠比目鱼肌基因与蛋白表达变化:DM组大鼠线粒体裂变因子Drp1（p＜0.05）、Fis1（p＜0.05）和MFF（p＜0.05）mRNA以及蛋白表达显著高于Con组,而FNDC5 mRNA（p＜0.05）以及 Irisin（p＜0.05）和 p-AMPK（p＜0.05）蛋白表达却低于 Con组大鼠,AMPK mRNA表达与Con组大鼠无显著性变化。相比于DM组,DMEx组大鼠 FNDC5 mRNA（p＜0.05）以及Irisin（p＜0.05）和 p-AMPK（p＜0.05）蛋白水平表达显著升高,而 Drp1（p＜0.05）、Fisl（p＜0.05）和 MFF（p＜0.05）mRNA 与蛋白表达显著降低,AMPK mRNA表达则无统计学差异。相较于DMEx组,DMExRg组大鼠Drp1（p＜0.05）和Fis1（p＜0.05）mRNA表达和蛋白表达有显著上升的趋势,而p-AMPK（p＜0.05）蛋白表达水平显著下降,FNDC5 mRNA、AMPK mRNA和Irisin蛋白以及MFF基因和蛋白表达则无显著变化。结论:1.8周中等强度跑台运动干预可有效改善T2DM大鼠胰岛素抵抗、高血糖、脂质代谢紊乱症状。2.运动明显抑制糖尿病大鼠骨骼肌线粒体裂变因子Drp1、Fis1以及MFF的基因和蛋白表达,改善线粒体过度裂变。3.运动可能通过促进Irisin分泌,调控AMPK/Drp1信号通路从而减少骨骼肌线粒体过度裂变,改善T2DM大鼠胰岛素抵抗。