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目的:通过对甘肃兰州地区糖尿病的流行病学调查,探讨成人血尿酸(Serum Uric Acid,SUA)水平与糖尿病(Diabetes Mellitus,DM)及糖尿病前期(Impaired glucose regulation,IGR)的关系,并在高糖环境下体外培养人肾小管上皮细胞(Human proximal tubular,HK-2)以模仿DM患者高血糖的特点,从细胞水平阐述尿酸阴离子转运体1(urate transporters1,URAT1)表达变化引起高尿酸血症(Hpyeruricemia,HUA)的分子机制。方法:1.通过整群分层随机抽样方法对兰州地区2364名居民进行流行病学调查,比较正常人群、DM和IGR患者中高尿酸血症患病率,并根据性别和SUA水平进行分组,分析DM、IGR和HUA流行病学特征,比较不同SUA水平与DM、IGR的关系。2.高糖(30mmol/L)环境下体外培养HK-2细胞,RT-PCR、Western Blot观察不同时间点(6h、24h、48h)URAT1表达变化,并分别给予Akt/GSK-3β通路抑制剂LY294002和氯化锂(Licl),观察Akt/GSK-3β信号通路是否介导高糖上调HK-2细胞URAT1的表达。结果:1.兰州地区HUA患病率为16.6%,且随年龄增加其患病率呈上升趋势,男性SUA水平高于女性[(325.13±95.43)vs(258.31±83.28)umol/L,P<0.01],DM、IGR患病率分别为11.5%和24.8%;2.在DM、IGR患者中高尿酸血症患病率明显高于正常人群中高尿酸血症患病率(28.6%/22.5%vs12.1%,P<0.01),HUA人群DM、IGR患病率高于SUA正常人群(DM19.9%vs9.9%,P<0.01;IGR33.7%vs23.0%,P<0.01),随着SUA水平增高,DM、IGR患病率呈上升趋势;3.Logistic二元回归分析显示,DM、IGR是HUA的独立危险因素;4.与正常对照组比较,高糖刺激HK-2细胞可使URAT1表达明显升高(P<0.05),且呈时间依赖性,而苯溴马隆则使URAT1的表达明显下降(P<0.05);5.高糖可激活Akt/GSK-3β信号通路,Akt抑制剂LY294002、GSK-3β抑制剂Licl可阻断高糖对URAT1的影响。结论:1.兰州地区DM、IGR、HUA患病率分别为11.5%、24.8%和16.6%;2.HUA与DM、IGR相关,随着SUA水平增高,DM、IGR患病率增加,DM、IGR是HUA发病的独立危险因素;3.从细胞水平证实高糖可引起HK-2细胞URAT1表达增加,而且这一过程是通过Akt/GSK-3β信号通路介导的。由此推测这可能是DM患者发生高尿酸血症的原因之一,提示我们干预URAT1的表达和Akt/GSK-3β信号通路的激活可能成为治疗DM患者高尿酸血症的新靶点。