2024年6月14日，复旦大学附属中山医院团队联合基础医学院团队合作在Science杂志上在线发表了题为Artemisinins ameliorate polycystic ovarian syndrome by mediating LONP1-CYP11A1 interaction的研究论文，发现青蒿素类衍生物能够显著改善PCOS的疾病表型。研究人员发现青蒿素能够靶向线粒体蛋白酶LONP1，促进LONP1与其底物CYP11A1的结合，加速CYP11A1的降解，抑制卵巢雄激素的合成，降低PCOS患者的雄激素水平，改善月经周期及卵巢多囊样变。
为了探究青蒿素对PCOS发生发展的影响，研究人员建立了PCOS样的大鼠及小鼠模型，并使用青蒿素类衍生物蒿甲醚处理该模型，发现蒿甲醚能够显著抑制血清雄激素水平，改善动情周期，降低卵巢中囊状卵泡的数量，并且能够提高PCOS样大鼠的生育能力。雄激素的合成来源于胆固醇，在卵巢膜细胞中胆固醇经CYP11A1催化产生孕烯醇酮，并在HSD3B2、CYP17A1及HSD17一系列酶的催化下产生雄激素。研究人员使用青蒿素类衍生物蒿甲醚，青蒿琥酯及SM934处理卵巢膜细胞，发现青蒿素类衍生物能够剂量依赖的抑制细胞上清中雄激素水平。此外，雄激素合成过程中的上游激素包括孕烯醇酮，17α-羟孕酮，孕酮等水平均受到青蒿素类衍生物抑制。
为了明确青蒿素抑制雄激素合成的机制，研究人员通过蛋白组学分析蒿甲醚处理的卵巢膜细胞中差异表达蛋白，发现CYP11A1表达下调最为显著。CYP11A1是雄激素合成的限速酶，催化胆固醇转变为孕烯醇酮。细胞研究发现青蒿素类衍生物能够剂量依赖的下调CYP11A1表达；在CYP11A1缺失的细胞中，青蒿素类衍生物不能进一步抑制雄激素合成，表明青蒿素通过抑制CYP11A1蛋白水平进而抑制雄激素合成。研究人员进一步发现，青蒿素类衍生物能够直接靶向并结合线粒体蛋白酶LONP1，发挥类似分子胶水的作用进而促进LONP1与CYP11A1的相互作用，增强LONP1降解CYP11A1。过表达LONP1能够模拟青蒿素类衍生物的作用，抑制雄激素的合成。
最后，研究人员开展了一项小型临床研究来评估青蒿素对PCOS患者的疗效，发现口服双氢青蒿素能够显著降低PCOS患者的血清雄激素水平，减少卵巢窦状卵泡数量，降低抗苗勒氏管激素（AMH）水平，并改善患者的月经周期。
综上所述，本项研究揭示了青蒿素治疗PCOS的潜在效果，鉴定了青蒿素诱导的LONP1-CYP11A1互作在PCOS治疗方面的应用价值，为临床治疗PCOS及雄激素升高相关疾病提供了新的思路。
