背景:胰岛素抵抗（Insulin resistance,IR）是2型糖尿病（Type 2 diabetes mellitus,T2DM）发生的病理学基础,有效改善IR是治疗T2DM的关键。IR的发生过程与代谢性炎症反应有关,研究证据表明过度活化的NLRP3炎症小体介导了该过程。玄参科植物玄参（Scrophularia ningpoensis Hemsl.）是我国传统中药,中医理论认为玄参滋阴清热,可单方或组方用于“消渴病”的治疗。近期研究表明玄参水提取物（Aqueous extracts of Scrophularia ningpoensis,AESN）、多糖组分等对实验性糖尿病动物模型均有治疗作用,但其作用机制与药效学物质基础目前不明。目的:观察AESN对IR的改善作用,并研究其机制是否与AMPK依赖性抑制NLRP3炎症小体过度活化有关。方法:1、制备AESN,使用HPLC法对其进行表征,检测样品中哈巴俄苷、安格洛苷C、哈巴苷和肉桂酸的含量。2、将db/db小鼠随机分为5组,以灌胃给药方式分别给予生理盐水、AESN（50、100和200 mg/kg）或二甲双胍（300 mg/kg）治疗,每天1次,连续8周;将野生型（Wild type,WT）C57BLKS小鼠设为正常对照组,给予生理盐水灌胃。治疗期间每周监测体重和血糖变化。给药7周左右进行胰岛素和葡萄糖耐量试验。末次给药结束后,麻醉状态下处死各组动物,采集血液样本,离心分离血清后冻存,用于TC、NEFA、TG、ALT、HDL-C、AST、LDL-C和胰岛素含量测定;收集脂肪、肝脏、胰腺等组织用于组织病理学分析;取肝组织匀浆后检测TC、TG和IL-1β含量;提取蛋白后以Western blot法检测Akt、p-Akt、NLRP3、caspase-1、IL-1β、AMPK、p-AMPK、GSK3β和p-GSK3β水平。3、分别培养原代小鼠肝实质细胞和Hep G2细胞,用高糖高胰岛素法诱导建立IR细胞模型。观察AESN对原代小鼠肝实质细胞增殖/活力、脂质蓄积、葡萄糖输出、NLRP3炎症小体活化、胰岛素相关信号传导的影响;观察AESN对Hep G2细胞增殖/毒性、葡萄糖输出、NLRP3炎症小体活化、胰岛素相关信号传导的影响;使用AMPK抑制剂Compound C预先处理细胞,观察抑制AMPK对AESN上述作用的影响。结果:1、AESN中哈巴苷、安格洛苷C、哈巴俄苷和肉桂酸的含量分别为0.37%、0.42%、0.17%和0.07%。2、AESN可降低db/db小鼠的血糖并改善IR,但对体重无明显影响;生化分析结果表明AESN干预可降低血清TC、TG、LDL-C、NEFA、ALT和AST水平,增加HDL-C水平;肝组织生化分析结果表明AESN可降低组织中TC、TG和IL-1β的含量;组织病理学分析结果显示AESN可缓解肝脏脂质蓄积和胰岛形态异常;Western blot结果表明AESN可激活肝组织AMPK、抑制NLRP3炎症小体过度活化并保护胰岛素信号传导。3、离体细胞实验结果表明,在正常培养条件下,AESN孵育可增加细胞内AMPK磷酸化水平并抑制葡萄糖输出,但对细胞活力无明显影响;在高糖高胰岛素暴露条件下,AESN具有抑制AMPK活性受损和NLRP3炎症小体过度活化、改善胰岛素信号传导和降低脂质蓄积作用;而AMPK抑制剂Compound C可阻断AESN的上述作用。结论:AESN通过AMPK依赖性抑制NLRP3炎症小体发挥改善胰岛素抵抗作用。