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疟疾严重威胁人类生命，恶性疟原虫（Plasmodium falciparum）是主要致病原且出现多种药物耐药问题。研究人员利用绿色 PEG 化合成法制备日本枇杷叶提取物氧化铁纳米颗粒，联合烟酰胺（B3）进行体外抗疟研究。结果显示组合有协同效应，该研究为疟疾治疗提供新思路。
疟疾，这个古老而又致命的疾病，如同隐藏在热带和亚热带地区的 “恶魔”，时刻威胁着人类的生命健康。据世界卫生组织（WHO）报告，2022 年全球有 2.47 亿新增疟疾病例，61.9 万人因疟疾失去生命。在众多引发疟疾的病原体中，恶性疟原虫（
Plasmodium falciparum）是最常见且致命的原虫，它就像一个狡猾的 “敌人”，不断进化，对传统抗疟药物如氯喹、青蒿素等产生了耐药性，使得疟疾的治疗愈发困难。同时，这些药物还存在诸多不良反应，给患者带来了额外的痛苦。在这样严峻的形势下，寻找新的抗疟药物迫在眉睫。
来自伊朗多个科研机构的研究人员勇敢地向这个难题发起挑战。他们开展了一项关于利用聚乙烯二醇（PEG）合成法，结合日本枇杷叶提取物制备氧化铁纳米颗粒，并研究其联合烟酰胺（B3）对恶性疟原虫 3D7 株体外抗疟活性的研究。该研究成果发表在《Tropical Medicine and Health》上，为疟疾治疗带来了新的希望。
研究人员采用了多种关键技术方法。在材料制备上，通过收集日本枇杷叶，经清洗、晒干、研磨后，采用特定比例的水和乙醇溶液提取，再经过一系列处理得到植物提取物。利用绿色 PEG 化合成法，将铁盐与植物提取物混合，添加 PEG 等试剂制备氧化铁纳米颗粒（Fe3O4 NPs）。在检测分析方面，运用动态光散射（DLS）技术测量纳米颗粒的大小、分散范围和电荷；借助场发射扫描电子显微镜（FESEM）观察其表面形态和元素组成；采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析纳米颗粒的化学键和功能基团；通过溶血试验和 MTT 法分别检测材料的溶血活性和细胞毒性；在抗疟活性研究中，对恶性疟原虫 3D7 株进行培养，设置不同药物处理组，观察药物对疟原虫生长的抑制作用。
下面来看看具体的研究结果。
- 纳米颗粒的特性：DLS 测量显示，绿色合成的Fe3O4纳米颗粒平均流体动力学尺寸为 290nm，PEG 化绿色合成的为 155nm，且二者多分散指数（PDI）较低，zeta 电位为负，表明纳米颗粒在溶液中不易聚集。FESEM 图像显示，PEG 化绿色合成的纳米颗粒呈球形，PEG 作为涂层覆盖在表面。FTIR 分析在特定波数范围内检测到了Fe?O、C?H、O?H等多种化学键的吸收峰，证实了纳米颗粒的组成和植物提取物的存在。
- 细胞毒性和溶血试验：MTT 试验表明，日本枇杷叶水醇提取物、烟酰胺和 PEG 化绿色合成纳米颗粒在一定浓度下对乳腺癌上皮细胞系（MCF7）的细胞毒性较低，IC50分别为 1945μg/ml、1763μg/ml 和 4433μg/ml 。溶血试验显示，在所用剂量下，三者对红细胞的溶血作用较小，不会对培养基产生干扰。
- 对疟原虫生长的抑制作用：单独使用药物时，日本枇杷叶水醇提取物在 400μg/ml 浓度下对恶性疟原虫 3D7 株的生长抑制率最高，可达 70%；烟酰胺在 3000μg/ml 时抑制率为 94%；氯喹（CQ）在 8μg/ml 时抑制率达 95%；聚乙二醇 600（PEG）在 10000μg/ml 时抑制率为 71%；PEG 化绿色合成的Fe3O4纳米颗粒（PEG - HNPs）在 1/53μg/ml 时抑制率为 80%。采用 Fix ratio 法研究药物组合时发现，植物提取物 - 烟酰胺组合中，70% 植物提取物 - 30% 烟酰胺的组合抑制效果最佳；PEG - HNPs - 烟酰胺组合中，50% PEG - HNPs - 50% 烟酰胺的组合具有最强的协同效应，抑制率可达 73%。
研究结论和讨论部分指出，该研究证实了日本枇杷叶水醇提取物、PEG 化绿色合成的氧化铁纳米颗粒和烟酰胺对恶性疟原虫 3D7 株的生长抑制作用，且植物提取物 - 烟酰胺以及 PEG 化绿色合成的氧化铁纳米颗粒 - 烟酰胺在不同组合比例下均表现出协同效应。绿色合成和 PEG 化方法能够有效制备出稳定性高、毒性低、粒径小的氧化铁纳米颗粒，为其在生物医学研究中的应用提供了有力支持，尤其是在疟疾治疗方面展现出了巨大的潜力。然而，目前的研究只是一个开端，未来还需要进一步深入探究这些方法的作用机制，以及纳米颗粒在癌症和其他疾病治疗中的潜在应用，如研究纳米颗粒作为药物载体的靶向性和细胞摄取机制，评估其在体内的药代动力学和药效学特性等，为开发更安全、有效的治疗方法奠定基础。
