背景:慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是一种以不完全可逆和进展性气流受限、慢性气道炎症并伴有全身效应和并发症为特征的肺部疾病。吸烟是慢阻肺发病的重要危险因素。雷帕霉素靶蛋白(mechanistic target of rapamycin,mTOR)是高度保守的丝/苏氨酸蛋白激酶,mTOR能够与其他蛋白结合在一起,组成复合物mTORC1与mTORC2。mTOR被激活后具有调节细胞生长和代谢等多种功能。早期研究表明应激诱导蛋白Rtp801可以通过抑制mTOR的活性而介导吸烟诱导的肺气肿的形成。蛋白酶-抗蛋白酶失衡是慢阻肺发病中的重要发病机制,而其中基质金属蛋白酶12(matrix metalloproteinase 12,MMP12)在慢阻肺发生发展中起到关键作用,MMP12是巨噬细胞分泌的能够降解弹性蛋白的酶,MMP12表达缺失能够保护吸烟诱导的慢阻肺的发生。然而目前缺少关于吸烟如何诱导MMP12产生的相关研究。目的:本课题拟探讨mTOR调控慢阻肺中MMP12的作用,并探索其机制。方法:利用蛋白质印迹法(Western Blot,WB)检测香烟烟雾提取物(cigarette smoke extract,CSE)干预对腹腔巨噬细胞和骨髓来源巨噬细胞中mTOR表达的影响。利用mTOR抑制剂(rapamycin和torin 1)干预上述细胞,或者基因敲除mTOR的方法,WB、实时定量PCR检测MMP12的表达。检测NF-κB抑制剂BAY-11-7082处理后mTOR敲除细胞中CSE诱导MMP12的表达。体内,运用WB和流式细胞术的方法检测香烟烟雾暴露后巨噬细胞中mTOR的活性。利用巨噬细胞mTOR敲除小鼠检测mTOR敲除后对香烟烟雾诱导的MMP12、炎症和肺气肿的影响。结果:1)在体外,CSE能够导致巨噬细胞中mTOR的表达水平下降,从而促进MMP12的产生。2)mTOR能够通过抑制NF-κB信号通路来抑制MMP12的产生。3)在体内,香烟烟雾暴露后巨噬细胞中mTOR的活性增加,进而抑制MMP12的产生、抑制气道炎症反应和肺气肿的发生。结论:香烟烟雾能够改变巨噬细胞中mTOR的活性,mTOR能够通过NF-κB信号通路抑制MMP12的产生。巨噬细胞mTOR能够抑制香烟烟雾暴露诱导的气道炎症、肺气肿的发生。