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目的：观察肝癌细胞胰岛素抵抗(Insulin resistance，IR)和内质网应激(Endoplasmic reticulum stress)反应中多药耐药基因(Multidrug resistance gene 1，mdr1)及P-糖蛋白(P-glycoprotein，P-gp)的表达，探讨P-gp与肝癌细胞IR的可能关系。
方法：采用高浓度胰岛素诱发肝源性细胞HepG2建立瓜细胞模型(Insulin-resistant HepG2，HepG2/IR)，葡萄糖氧化酶-过氧化氢酶(GOD-POD)微量化法测定葡萄糖消耗量，倒置显微镜观察细胞形态学改变，糖原染色观察细胞内糖原合成变化。电镜观察细胞超微结构和内质网、线粒体形态结构变化。流式细胞术(Flow cytometry，FCM)检测P-gP、胰岛素受体(Insulin receptor，InsR)、葡萄糖转运蛋白-2(Glucose transporter-2，GLUT-2)表达水平，以及线粒体跨膜电位(Mitoehondrial membrane potential，△ψm)和活性氧(Reactive oxygen species，ROS)水平，RT-PCR检测HepG2/IR细胞mdr1基因、InsR基因、GLUT-2基因和葡萄糖调节蛋白78(Glucose regulated protein,GRP78)基因mRNA的表达；实时荧光定量RT-PCR检测mdr1基因mRNA水平；Western blot法分析GRP78/Bip表达量。
结果：胰岛素诱发HepG2发生IR后，HepG2细胞葡萄糖消耗量降低约100％～45％，糖原染色显示HepG2/IR细胞糖原合成明显降低，较HepG2细胞降低21％～50％，呈时间-浓度依赖性；细胞形态出现轴突增长、细胞间隙增宽、细胞表面突起增大等改变；电镜观察见内质网扩张、脱颗粒，线粒体嵴紊乱，内外膜融合，肿胀；HepG2/IR细胞InsR基因mRNA表达下调17％-50％、受体表达量降低50.2％-82.9％；低浓度胰岛素诱导后GLUT-2基因表达轻度上调，而高浓度胰岛素诱导GLUT-2基因表达降低44.0％-63.6％。HepG2/IR细胞线粒体膜电位增高83％-154％，ROS产生水平升高125％-154％。胰岛素诱导HepG2细胞产生抗性的过程中，耐药基因mdr1表达显著增强，与细胞葡萄糖消耗量及InsR表达量呈负性相关，RT-PCR检测，mdr1 mRNA表达增高0.7-2.1倍，Real-time RT-PCR检测增高1.6-13.2倍；P-gP表达阳性细胞增加0.6-1.7倍，P-gp外排功能增强11.7％-30.8％。同时发现HepG2/IR细胞GRP78基因mRNA表达上调2.3-3.7倍、GRP78蛋白表达增高1.2-2.9倍。结论：胰岛素诱导的胰岛素抵抗肝癌细胞存在内质网应激，mdr1/P-gP表达显著增高，P-gp功能增强，提示P-gp可能与肝癌细胞胰岛素抵抗和内质网应激反应相关联。