简介：摘要目的研究高胰岛素对低糖环境下近端肾小管上皮（HK2）细胞利用β-羟丁酸（BHB）供能的影响及其机制。方法在无糖及低糖环境下，用不同浓度BHB（0、0.5、1.0、2.0、4.0、8.0 mmol/L）干预HK2细胞24 h，检测BHB对HK2细胞增殖能力的影响。在不同时间（0、6、12、24、48 h）下，检测2.0 mmol/L BHB对HK2细胞三磷酸腺苷（ATP）产生的影响。将HK2细胞分为正常对照（NC）组、低糖（LG）组、BHB干预（LG+BHB）组和高胰岛素（LG+BHB+HI）组，检测HK2细胞促凋亡基因Bax mRNA表达水平，抗凋亡基因Bcl2 mRNA、细胞凋亡数量、回吸收白蛋白、ATP产生、线粒体数量以及过氧化物酶体增殖物激活受体共激活因子-1α（PGC1α）、线粒体融合蛋白1（Mfn1）、线粒体动力相关蛋白1（DRP1）蛋白及mRNA表达水平变化。采用不同浓度的胰岛素（5、50 ng/ml）干预HK2细胞，检测Na+偶联单羧酸转运蛋白1（SMCT1）蛋白及mRNA表达水平。两组间比较采用t检验，多组之间比较采用单因素方差分析。结果在无糖环境下，与0 mmol/L BHB组相比，2.0 mmol/L BHB组HK2细胞增殖能力增加（P<0.05）；在低糖环境下，与0 mmol/L BHB组相比，2.0 mmol/L BHB组细胞增殖能力无明显变化（P>0.05）。与2.0 mmol/L BHB干预0 h组相比，2.0 mmol/L BHB干预24 h组HK2细胞ATP产生明显增加（P<0.05）。与NC组相比，LG组HK2细胞Bax mRNA表达、细胞凋亡数量、DRP1 mRNA表达均增加（P<0.05），Bcl2 mRNA表达水平、细胞回吸收白蛋白、ATP产生、PGC1α、Mfn1蛋白表达均降低（P<0.05）；与LG组相比，LG+BHB组HK2细胞Bax mRNA、细胞凋亡数量、DRP1 mRNA表达均降低（P<0.05），Bcl2 mRNA表达、细胞回吸收白蛋白、ATP产生、PGC1α、Mfn1 mRNA及蛋白表达均增加（P<0.05）；与LG+BHB组相比，LG+BHB+HI组HK2细胞Bax mRNA、细胞凋亡数量和DRP1 mRNA表达均增加（P<0.05），Bcl2 mRNA、细胞回吸收白蛋白、ATP产生、PGC1α、Mfn1 mRNA及蛋白表达均降低（P<0.05）。与5 ng/ml胰岛素干预组相比，50 ng/ml胰岛素组细胞SMCT1蛋白及mRNA表达均降低（P<0.05）。结论高胰岛素可抑制近端肾小管上皮细胞对酮体的利用，机制可能与其抑制酮体回吸收蛋白SMCT1的表达有关。