糖尿病（DM）是一类对胰岛素反应异常、敏感性减弱的特征性多因素疾病。通常这种慢性代谢紊乱可触发机体内许多高危事件的发生,包括高血压,中心性肥胖,肾病,心肌梗死,脑血管损伤以及视网膜病变。世界各国的糖尿病人数不断上涨,尤其在中国。2型糖尿病（T2DM）作为DM最常见形式,在患病人群中占有很大一部分比重。而胰岛素抵抗（IR）通常被定义为T2DM在病理生理学上的典型特征。它是靶组织对胰岛素代谢行为反应力下降的表现,是引发葡萄糖消耗和异生出现混乱发生稳态失衡的结果。葡萄糖转位体4（GLUT4）作为脂肪和肌肉中唯一响应胰岛素将血糖运输到细胞内的载体,本文旨在以GLUT4为靶点来挖掘潜在的降糖类治病药物。目前用于调控胰岛素或葡萄糖的降糖类药物中有许多对耐受性差的患者带来严重副作用和沉重的经济负担。天然药用植物以疗效优越,副作用少的特点越来越多地被用于现代临床医学,作为治疗T2DM的替代药物。因此我们从两种天然植物分别获取蒲公英氯仿提取物以及番泻叶乙醇提取物并通过实验研究它们的降糖活性以及其作用机理。首先,我们对蒲公英氯仿提取物进行探究。GLU-OX氧化酶试剂盒测定L6细胞对葡萄糖的消耗量。以胞内IRAP-mOrange融合蛋白为报告分子在激光共聚焦显微镜（confocal）记录下进行GLUT4易位和Ca²⁺动态追踪。随后,构建稳转myc-GLUT4-mOrange的L6细胞系并根据FITC免疫荧光标签来监控GLUT4与细胞质膜（PM）的融合插入情况。最后,real time-PCR以及western blotting技术分别探究GLUT4的mRNA、蛋白表达以及AMPK、PKB/Akt、PKC三种激活蛋白激酶的磷酸化水平。结果表明蒲公英氯仿提取物上调GLUT4的表达,促进GLUT4的易位和PM融合,最终导致葡萄糖的摄取。但与PI3K抑制剂wortmannin及PKC抑制剂G?6983作用不同,该提取物介导的GLUT4蛋白质表达和转运在AMPK抑制剂compound C作用下明显被削弱。AMPK是被检测蛋白质中唯一磷酸化表达增加的分子,该提取物诱导的GLUT4易位与Ca²⁺无关,这些结果表明蒲公英氯仿提取物通过AMPK信号途径激活了GLUT4胞内活动,提示蒲公英氯仿提取物可作为治疗T2DM的一种新型潜在降糖药物。其次,我们还探讨了在另一种天然植物番泻叶乙醇提取物影响下L6细胞内GLUT4活动与Ca²⁺的相互联系及其降糖机制。番泻叶乙醇提取物不仅刺激了葡萄糖摄取,GLUT4表达和易位,PM融合,而且触发胞内Ca²⁺升高,AMPK,Akt和PKC磷酸化。Compound C、wortmannin、G?6983,G蛋白抑制剂PTX/Gallein和PLC抑制剂U73122均可减弱番泻叶乙醇提取物诱导的GLUT4易位。同样,除PTX/Gallein和U73122外,IP3R抑制剂2-APB和0 mM Ca²⁺-EGTA溶液也能部分抑制细胞内Ca²⁺水平的升高。0 mM Ca²⁺+10μM BAPTA-AM对番泻叶乙醇提取物介导的GLUT4活性有显著的抑制作用。总之,番泻叶乙醇提取物通过激活AMPK、PI3K/Akt和G蛋白-PLC-PKC通路调节GLUT4的表达和易位,并通过增加Ca²⁺浓度来促进GLUT4囊泡与PM融合以及葡萄糖摄取。因此,番泻叶乙醇提取物有望成为改善T2DM的一种潜在药物。上述研究提示,通过对天然药用植物的药物活性和分子机理的挖掘,为寻找作用于GLUT4降糖活动的系列药物提供了帮助,为治疗胰岛素抵抗或T2DM的临床研究提供了理论依据。