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背景： 尿酸为嘌呤物质代谢的终产物。在大多数哺乳类动物中，尿酸生成后可被尿酸氧化酶进一步代谢为尿囊素排出体外。然而，与这些动物相比，人类在1.5×107年前尿酸氧化酶基因发生突变，因此，导致了相对较高的血尿酸水平。正常情况下，人体内每天尿酸的产生和排泄维持动态平衡。任何原因引起体内尿酸生成过多或者排泄减少时，都可以导致高尿酸血症的发生。随着现代人们生活方式改变和人口老龄化，高尿酸血症的发病率呈逐年上升趋势。大量的研究表明尿酸水平升高与多种代谢紊乱如痛风、高血压、动脉粥样硬化、慢性肾病、代谢综合症等密切相关。高尿酸血症常与糖代谢异常尤其是胰岛素抵抗并发，但其相互关系及内在机制尚不明确。已有研究表明高尿酸血症与胰岛素抵抗密切相关，高尿酸血症可能为代谢综合症及胰岛素抵抗的独立预测因子。 目的： 通过分析数字基因表达谱(DGE）变化研究高尿酸对人单核/巨噬细胞 THP-1的影响；进一步明确高尿酸诱导人单核/巨噬细胞THP-1胰岛素抵抗的作用及其分子机制。 方法： ⑴用含10％胎牛血清的RPMI-1640培养基培养人单核细胞THP-1细胞,160nM PMA诱导人单核细胞THP-1分化为巨噬细胞。⑵用15mg/dL的尿酸处理人单核/巨噬细胞THP-124小时，次日去除培养液，加入TRIzol试剂提取总RNA，送至北京诺禾致源科技股份有限公司进行数字基因表达谱分析。方法如下：用琼脂糖凝胶电泳分析样品RNA质量；Nano检测RNA纯度(OD260/280比值)；Qubit对RNA浓度进行精确定量；Agilent2100精确检测RNA完整性。使用 Illumina测序检测差异基因。采用 DESeq2软件进行表达差异显著性分析，GOSeq软件进行GO富集分析，KOBAS软件进行KEGG富集分析。比较高尿酸处理与对照组的基因表达谱差异。⑶用DCFH-DA探针37℃下作用5min，检测高尿酸对人单核/巨噬细胞 THP-1活性氧的影响。倒置荧光显微镜观察细胞内活性氧水平变化。⑷用胰岛素及荧光标记葡萄糖2-NBDG于37℃作用30分钟，检测高尿酸对人单核/巨噬细胞 THP-1葡萄糖摄取的影响。倒置荧光显微镜观察和流式细胞仪检测人单核/巨噬细胞THP-1对葡萄糖摄取的变化。⑸用不同浓度尿酸作用人单核/巨噬细胞 THP-1不同时间，100nmol/L胰岛素作用15min，蛋白免疫印迹（Western Blot）方法检测尿酸刺激后人单核/巨噬细胞THP-1胰岛素信号通路蛋白AKT磷酸化（Ser473）水平。⑹用10mM的NAC溶液（抗氧化剂）溶液预处理人单核/巨噬细胞THP-12h,再加入尿酸溶液（15mg/dL）继续共培养24h,胰岛素100nmol/L处理15min，提取蛋白后应用蛋白免疫印迹（western blot）方法检测胰岛素信号通路蛋白IRS1(Ser312)和AKT(Ser473)磷酸化水平。⑺将人单核/巨噬细胞THP-1接种于12孔板，用10mM的NAC溶液（抗氧化剂）溶液预处理2h,再加入不同浓度尿酸（0、5、10、15mg/dL）继续共培养24h，收集培养上清液，通过ELISA方法检测各组上清液中TNF-α、IL-1β浓度。⑻为进一步明确高尿酸作用机制，在人单核/巨噬细胞 THP-1中加入 PI3K/AKT信号通路激动剂IGF-1，激活相关信号通路，检测人单核/巨噬细胞THP-1上清液中TNF-α、IL-1β浓度。 结果： ①通过DGE分析，高尿酸引起人单核/巨噬细胞 THP-1表达差异性显著基因共384个，其中上调差异基因232个，下调差异基因152个。②通过差异基因GO分析，差异基因富集主要集中在对刺激、应激、化学、免疫、防御反应等过程；差异基因KEGG分析，差异基因富集主要参与糖酵解/糖异生、碳代谢、多种环境中微生物代谢、次生代谢物的生物合成、氨基酸生物合成等途径。③与葡萄糖代谢相关的差异基因6个，包括1个上调和5个下调。与脂质代谢相关的差异基因32个，包括22个上调和10个下调。与活性氧信号转导途径相关的差异基因19个，包括14个上调和5个下调。与胰岛素信号通路相关的差异基因10个，包括7个上调和3个下调。与迁移过程相关的差异基因56个，包括43个上调和13个下调。与吞噬过程相关的差异基因17个，包括12个上调和5个下调。与炎症反应相关的差异基因55个，包括43个上调和12个下调。与免疫反应相关的差异基因91个，包括76个上调和15个下调。④高尿酸引起人单核/巨噬细胞THP-1氧化应激，抗氧化剂NAC抑制高尿酸诱导的ROS水平升高。⑤高尿酸抑制人单核/巨噬细胞 THP-1胰岛素刺激的葡萄糖摄取，诱导胰岛素抵抗，抗氧化剂NAC部分恢复高尿酸诱导的胰岛素抵抗。⑥高尿酸增加人单核/巨噬细胞 THP-1中 IRS-1磷酸化（Ser312）水平，并抑制AKT磷酸化（Ser473）水平；抗氧化剂NAC恢复由高尿酸诱导增加的IRS-1磷酸化（Ser312）和AKT磷酸化（Ser473）水平下降。⑦高尿酸抑制人单核/巨噬细胞THP-1中TNF-α的分泌，但不影响IL-1β的分泌，抗氧化剂NAC改善人单核/巨噬细胞THP-1中TNF-α的分泌。⑧PI3K/AKT通路激动剂IGF-1可部分恢复高尿酸抑制的人单核/巨噬细胞THP-1中TNF-α的分泌。 结论： 高尿酸影响人单核/巨噬细胞THP-1糖脂代谢、活性氧信号转导途径、胰岛素信号途径及迁移、吞噬、炎症反应及免疫功能等相关基因变化；高尿酸通过增加人单核/巨噬细胞THP-1活性氧水平，抑制IRS1-AKT信号通路，减少葡萄糖的摄取，诱导胰岛素抵抗并抑制TNF-α分泌。