妊娠期糖尿病(Gestational diabetes mellitus,GDM)定义为妊娠期首次被诊断的糖尿病。GDM的直接影响为孕妇血糖含量的异常升高,该症状间接导致了畸形儿、流产、巨大儿、难产等不良妊娠结局,严重威胁母亲及胎儿的健康和生命。然而,即使通过治疗使分娩顺利完成,GDM孕妇及其后代患2型糖尿病等代谢疾病的风险也会大大增加,给社会和家庭带来巨大的经济及精神负担。在我国,GDM的筛查和诊疗方法的发展更应得到足够的重视。第一,我国国民生活习惯导致我国GDM发病率高于全球平均水平;更重要的是,二胎政策将使我国迎来GDM的发病高峰,若不重视GDM的防范和诊治,我国将被更加庞大的代谢性疾病人群所困扰。因此,深入研究GDM的疾病机制,提高我国防御和诊治GDM的水平是医疗工作者的重要工作。目前,GDM的诊治存在以下两个问题:第一,缺乏早期筛查手段。GDM目前唯一的诊断方法是检测血糖,但当血糖已经高于正常值,代表孕妇的病情已经到了中晚期。此时,只能采取补救措施以降低GDM对母亲和胎儿带来的危害,而不能提前预防;第二,缺乏根本的治疗方法,GDM现有的治疗方法是通过控制饮食、运动、及药物方式降低血糖,以缓解高血糖带来的症状,这些治疗方法均为对症治疗,并未干预GDM的发病机制,因此,现有治疗方法存在治标不治本的局限性。造成该现象的原因是我们对GDM的分子病理机制认识不足,不能开发出早期筛查分子标志物,也不能开发出针对发病机制的精准治疗方法。因此,本研究基于以上背景,致力于通过泪液蛋白质组学、血清学、组织学以及细胞分子生物学研究方法,揭示GDM的分子病理机制,为开发GDM早期筛查标志物和精准治疗药物奠定科学基础。在妊娠期,孕妇将生理性调节胰岛素分泌和脂肪及肌细胞对胰岛素的敏感性以使胎儿正常发育。基于该生理现象,我们假设:在妊娠期,由生殖器官(胎盘等)分泌糖代谢调控因子,分布周身体液,以调节胰岛素分泌及细胞的胰岛素敏感性。当该调节机制过度时,即导致GDM。因此,根据该假设推论,妊娠期糖代谢调节因子体液浓度的动态改变规律应为:孕妇高/低于正常妇女,GDM孕妇高/低于正常孕妇。因此,通过对正常妇女、正常孕妇、GDM孕妇体液蛋白质图谱的比对,将能鉴定出妊娠期糖代谢调控蛋白,揭示部分妊娠期糖代谢调控的生理机制及GDM病理机制。基于以上推论,本研究首先通过2D nano LC-MS/MS技术绘制了正常妇女、正常孕妇和GDM孕妇的泪液蛋白质组学图谱,并通过比对图谱筛选了妊娠期糖代谢调节候选蛋白。在候选蛋白中,我们选择MSMB为研究对象,通过Elisa实验在血清中验证了其在孕妇和GDM孕妇中的差异分泌。接着,我们通过免疫组化实验发现妊娠期MSMB由胎盘分泌,并且MSMB的表达水平在妊娠期孕妇胎盘中高于正常孕妇胎盘。最后,通过细胞分子生物学实验,我们发现MSMB具有诱导脂肪及肌细胞产生胰岛素抵抗的分子作用。因此,本课题得出如下结论:在妊娠期,孕妇胎盘分泌MSMB至周身体液,诱导脂肪及肌细胞产生胰岛素抵抗,以生理性调节血糖利用率,供给胎儿发育。当胎盘过度分泌MSMB时,则导致孕妇血糖异常升高,产生GDM。本工作揭示了新的妊娠期糖代谢调节的分子机理,并揭示了新的GDM病理机制,拓展了我们对妊娠期糖代谢调节和GDM的认识,为GDM的早期筛查提供了候选标志物,为GDM的治疗提供了精准治疗靶点。因此,本研究为GDM的早期筛查和精准治疗提供了科学基础。