青蒿素-玉米醇溶蛋白纳米缓释剂型的抗疟活性及作用机制研究

疟疾至今仍是威胁全球公共卫生安全的重大传染病，其流行态势与防控挑战持续受到国际社会的高度关注。据世界卫生组织（WHO）发布的《世界疟疾报告》，2024年全球新发疟疾病例仍高达约2.5亿例，相关死亡人数超61万人，且死亡病例90%以上集中于疟疾高发的低收入国家和地区。尽管近年来通过蚊虫防控、药物干预、人群健康宣教等综合防控策略的系统实施，全球疟疾防控取得阶段性进展，部分地区发病率实现显著下降，但疟原虫耐药性的跨境快速蔓延、部分患者因治疗依从性差或药物可及性不足引发的治疗不彻底等突出问题，仍严重阻碍 “2030年全球消除疟疾”战略目标的推进，疟疾防控形势依然严峻复杂。

目前全球疟疾治疗仍以药物治疗为核心手段，其中青蒿素及其衍生物凭借其高效低毒的优势，基于青蒿素的联合疗法被世界卫生组织正式推荐为疟疾临床治疗的一线方法，有效地降低了全球疟疾的发病率。然而，青蒿素在长期临床应用中，始终面临两大尚未有效解决的关键技术瓶颈：一、水溶性极差，导致口服制剂的生物利用度普遍偏低，难以快速达到有效治疗血药浓度；二、体内半衰期极短，药物在体内通过肝脏快速代谢清除，极大考验患者治疗依从性。这些核心瓶颈直接导致青蒿素类药物口服生物利用度低、治疗周期长、给药频次高，且易因血药浓度波动造成疟原虫清除不彻底，进而诱发疟原虫耐药性突变，严重制约了其在疟疾高发的资源有限地区的实际防控效果，成为全球消除疟疾进程中亟待突破的核心技术障碍。团队在前期研究中，率先发现了非洲独立起源的青蒿素抗性虫株（NEJM, 2017），并通过代谢组学和表观遗传学研究，解析了疟原虫产生青蒿素耐药性的表观抗性机制：即抗性虫株能够通过滞育躲避药物选择压力，提高虫体存活率，进而介导抗性表型的形成（Nat Commun, 2025; iScience, 2022）。

2026年1月12日，江苏省血吸虫病防治研究所曹俊/江南大学化学与材料工程学院东为富/同济大学医学院张青锋课题组合作在美国微生物学会旗下mBio期刊上发表了题为 “Development and evaluation of novel zein-based artemisinin sustained-release formulation for treating drug-resistant malaria” 的研究性论著，该研究将青蒿素负载于生物相容性优良的玉米醇溶蛋白（zein）纳米载体，通过调控载体结构与药物负载方式，显著改善了青蒿素的水溶性与体外储存稳定性，为利用剂型改善策略解决青蒿素类药物临床应用瓶颈、应对疟原虫耐药性难题提供了实验依据。

体外抗疟活性结果显示，相较于青蒿素，其水溶性提高200倍；基于水溶性的显著改善，青蒿素在疟原虫胞内的有效富集浓度大幅提高，可显著增强青蒿素类药物产生的氧化应激压力，并通过强化对疟原虫线粒体功能的靶向干扰，实现疟原虫药物抗性株的高效杀灭。药代动力学实验结果证实，该纳米剂型可通过延长青蒿素在体内的血液循环时间，有效延长其体内半衰期，避免了游离药物快速代谢导致的血药浓度波动问题。基于该剂型的药代动力学特征，研究优化了疟原虫抗性表型评价方法，结果表明，该新型缓释制剂可在更长时间内维持有效治疗血药浓度，显著降低疟原虫抗性虫株的存活率。体内抗疟活性结果显示，该新型纳米剂型凭借显著增强的水溶性优势，成功实现口服与腹腔注射两种给药途径的高效应用。与游离青蒿素组相比，纳米剂型的疟原虫清除效率显著提升，感染后关键时间点的原虫率显著降低，且在长期观察周期内，感染小鼠的生存时间显著延长。

综上所述，该基于玉米醇溶蛋白的青蒿素缓释纳米剂型，通过纳米载体介导的递送策略，有效改善了青蒿素类药物水溶性差、体内半衰期短、生物利用度低的不足。通过载体的增溶作用大幅提高药物溶解性，并利用载体对药物的缓释调控优化体内药代动力学参数，实现了药物半衰期的显著延长与生物利用度的高效提升。该研究为抗疟药物的剂型改良、靶向递送系统研发提供了重要实验依据与技术参考。

江南大学化学与材料工程学院王艺杰博士、江苏省血吸虫病防治研究所俞心愉副研究员和研究生张欣宇为本文共同第一作者；江苏省血吸虫病防治研究所曹俊研究员，江南大学化学与材料工程学院东为富教授和同济大学医学院张青锋教授为本文共同通讯作者。原文链接：Development and evaluation of novel zein-based artemisinin sustained-release formulation for treating drug-resistant malaria