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流行病学的研究表明，大气颗粒物(PM)污染严重影响人群健康，尤其是空气动力学直径小于2.5μm的颗粒物(PM25)对呼吸道和心血管的毒性效应备受关注。同时，巨噬细胞作为天然免疫系统的重要组成部分，在清除衰老和感染细胞、机体损伤重塑中发挥着重要作用。由此，研究巨噬细胞的经典型极化(M1)和替代型(M2)信号通路可为炎症反应相关疾病的分子作用机制提供理论依据。但是，有关大气PM25暴露对巨噬细胞极化的影响尚未见报道。 本论文以巨噬细胞为研究对象，探讨了PM25对M1/M2型巨噬细胞极化的影响。结果发现，PM25暴露处理巨噬细胞后，巨噬细胞分泌的粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)、白介素-6（IL-6）、白介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子（TNFα）等促炎细胞因子的水平升高。此外还发现，PM25分别通过活性氧自由基(ROS)依赖的氧化应激途径和哺乳类动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路促进内毒素(LPS)诱导的M1型极化，抑制白介素-4（IL-4）诱导的M2型极化。结果表明，PM25对巨噬细胞M1/M2极化的调控作用机制不同。 mTOR信号通路通过其上游和下游信号的作用，整合多种细胞信号，调节细胞生长、增殖、基因的翻译和转录，与免疫抑制有一定关系。研究发现，结节性硬化症-1(TSC1)是mTOR通路内源的抑制分子，髓系特异性缺失TSC1的巨噬细胞M1型极化增强，但TSC1对巨噬细胞分泌白介素-17（IL-17）的影响未见报道。体外实验的结果表明，LPS诱导TSC1基因髓系特异性缺失(TSC1KO)小鼠巨噬细胞产生大量的促炎细胞因子IL-17A、IL-17F、白介素-22（IL-22）、干扰素-γ(IFNγ)，促炎细胞因子的产生受到信号传导与转录激活因子-3（STAT3）-mTOR信号通路的调控。此外，通过硫酸葡聚糖钠(DSS)诱导的炎症性肠病(IBD)模型进一步证实，TSC1KO小鼠肠炎患病情况明显升高。以上结果提示，巨噬细胞分泌的IL-17主要依赖于mTOR信号通路。