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[目 的]异佛司可林是云南毛喉鞘蕊花植物的主要成分,前期研究中发现其对慢性阻塞性肺疾病（Chronic Obstructive Pulmonary Disease,COPD）模型大鼠具有良好的抗炎免疫作用并改善肺功能。本研究通过生物信息学方法挖掘其抗COPD药理分子机制通路和重要靶点,通过在COPD细胞模型上系列研究,探讨异佛司可林（Isoforskolin,ISOF）对以上分子机制通路和重要靶点的调控,以初步阐明ISOF抗COPD中发挥抗炎免疫作用的分子机制。[方 法]1.应用网络药理学、肺组织转录组与蛋白质组学及全血转录组学分析等生物信息学方法分析ISOF与罗氟司特（Roflumilast,ROFL）抗COPD药理分子机制通路和靶点之间的相似性及差异性。2.应用分子对接技术评估ISOF与COPD相关靶点之间的亲和性。3.在COPD模型大鼠肺组织中,应用实时定量PCR检测ISOF对ACs10个亚型的mRNA水平的影响,用Western Blot（WB）方法分析ISOF对AC2、ACs、PDE4B、PDE4D、PIK3C3、AQP4、SPP1、p-AKT、AKT 以及 mTOR 与 p-mTOR（S2448、S2481）蛋白表达的影响。4.COPD 模型细胞上,应用 ELISA 及 WB 方法检测 IL-1β、IL-6、IL-8、AC2、ACs、PDE4B、PDE4D、PIK3C3、AQP4、SPP1、p-AKT、AKT 以及 mTOR 与 p-mTOR（S2448、S2481）蛋白表达。5.COPD模型细胞上,分别加入ISOF、cAMP激动剂FSK及cAMP拮抗剂SQ22536,应用ELISA及WB方法研究cAMP介导的ISOF对炎症信号通路PI3K-AKT-mTOR以及炎症因子IL-1β、IL-6、IL-8水平的影响。6.在COPD模型细胞中,分别通过AQP4拮抗剂TGN20的干预实验、SPP1 siRNA的干预实验、PIK3C3拮抗剂SAR405的干预实验,应用ELISA及WB方法分别研究AQP4、SPP1、PIk3C3对炎症通路PI3K-AKT-mTOR以及炎症因子IL-1β、IL-6、IL-8水平的调控。[结 果]1.ISOF和ROFL抗COPD的调控靶点、药理分子机制通路以及核心靶点具有极大的相似性,差异性主要表现为ISOF可从AC2及PDE4B与PDE4D来同时促进cAMP浓度升高,与PI3K-AKT信号通路密切相关。2.香烟烟雾暴露造模的大鼠肺组织中和香烟提取物刺激的Beas2b细胞模型中均可见PDE4B、PDE4D、PIK3C3、AQP4、SPP1、p-AKT,mTOR 以及 p-mTOR（S2448 以及S2481）mRNA和蛋白表达显著升高,而ACs和AC2的表达降低;经ISOF处理后,以上相关蛋白的表达恰好反之。3.在体外实验中,cAMP抑制剂SQ22536或激动剂FSK、ISOF的干预显示可降低或升高cAMP浓度,相应促进或抑制了 IL-1β、IL-6、IL-8的表达;同时影响AQP4、SPP1、PIK3C3、p-AKT、mTOR、p-mTOR（S2448 以及 S2481）蛋白的表达。4.基于COPD模型细胞,AQP4抑制剂TGN20的加入抑制下游SPP1、PIK3C3、p-AKT、mTOR、p-mTOR（S2448以及S2481）蛋白的表达,减少炎症因子释放。5.在体外实验中,敲低SPP1可以抑制下游PIK3C3、p-AKT、mTOR、p-mTOR（S2448以及S2481）蛋白的表达,减少炎症因子的分泌。6.基于COPD模型细胞,PIK3C3抑制剂SAR405的加入减少了下游p-AKT、mTOR、p-mTOR（S2448以及S2481）蛋白的表达,炎症因子的分泌减少。[结论]1.ISOF通过激动AC2及抑制PDE4B与PDE4D来促进cAMP浓度的升高,进而调控下游AQP4-SPP1-PIK3C3-Akt-mTOR信号的表达,调控T细胞的分化,达到抗COPD炎症免疫效应。2.对AQP4表达的调控在COPD等呼吸系统疾病中可以发挥抗炎作用。3.在COPD体外模型中,对SPP1、PIK3C3表达的调控将影响PI3K-Akt-mTOR通路,从而表现抗炎效应。