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聚合物纳米抗癌药物制剂能有效延长药物体内循环时间,增加药物生物利用度以及明显减少药物的毒副作用,因而在肿瘤靶向治疗方面展现出了巨大的应用前景。目前已有多种聚合物纳米药物(Doxil(?), Abraxane(?), Genexol-PM, Lupron Depot(?)等)被批准进入临床用于乳腺癌、肺癌、卵巢癌、骨髓瘤、胰腺癌等各种肿瘤治疗。本论文第一章首先介绍了当前用于临床和进入临床不同测试阶段的各种聚合物纳米抗癌药物制剂以及它们的优点和存在的挑战;接着重点阐述了研究者们针对这些挑战在近年来开发的各种多功能性聚合物纳米凝胶和聚合物纳米粒子以及这些纳米载体系统在抗癌药物和蛋白质药物的肿瘤靶向传递和触发释放等方面的应用。第二章研究了还原响应自发荧光的透明质酸纳米凝胶(HA-NGs)用于细胞色素C(CC)的高效包载和体内移植瘤的主动靶向传递。HA-NGs是先用透明质酸接枝寡聚乙二醇四唑衍生物(HA-OEG-Tet)通过反向纳米沉淀法得到纳米小液滴,然后再用胱氨酸二甲基丙烯酰胺(MA-Cys-MA)小分子交联剂经“四唑-烯”光控点击法交联制备得到。HA-NGs能较好地包载治疗性蛋白质药物CC,其包载量可高达40.6%,同时具有发射波长在510 nm处的自发荧光和平均粒径为170 nm的较小尺寸。值得注意的是,载CC的HA-NGs (CC-NGs)具有还原响应性,在含谷胱甘肽(GSH)的PB缓冲溶液中能迅速释放包载的蛋白质,并且释放出的CC能很好地保持其生物活性。MTT实验结果显示CC-NGs对表面CD44受体高表达的MCF-7细胞具有较高的毒性,其半抑制浓度(IC50)为3.07 μM。共聚焦显微镜观察显示HA-NGs通过CD44受体介导内吞进入MCF-7细胞。有趣的是,HA-NGs对裸鼠MCF-7移植瘤有较好的肿瘤穿透能力。体内抗肿瘤实验显示CC-NGs在80或160 nmol CC equiv./kg低剂量时就能有效地抑制裸鼠皮下MCF-7移植瘤的生长。而且CC-NGs没有引起裸鼠体重的异常变化,这说明其无明显副作用。因此,该还原响应自发荧光的光点击透明质酸纳米凝胶是一种智能的蛋白递送系统,能在体内安全、有效、靶向地将蛋白质药物递送到肿瘤病灶处。第三章我们设计制备了还原响应自发荧光的光点击交联的透明质酸-PLGA(HA-PLGA)纳米化药用于小鼠皮下乳腺癌移植瘤的主动靶向治疗。HA-PLGA交联纳米粒子(HA-PLGA CLNPs)是先用HA-OEG-Tet为乳化剂,经反向纳米沉淀法制备得到表面含有HA分子的PLGA NPs;然后加入MA-Cys-MA通过光控“四唑-烯”点击化学反应得到表面交联的NPs。 HA-PLGA CLNPs能自发荧光,而且具有较小尺寸(109 nm)。体外药物释放实验表明包载多西紫杉醇(DTX)的HA-PLGA CLNPs (DTX-CLNPs)因表面交联在生理条件下(pH 7.4,37。C)稳定,能有效地抑制药物的暴释,24小时后释放的DTX仍少于20%。相反,在类细胞质的还原条件下(10mMGSH),在24小时内释放的药物增加到76.6%。MTT实验表明DTX-CLNPs对表面CD44受体高表达的MCF-7细胞有较高毒性,其IC50为0.27 μg/mL。共聚焦显微镜观察显示HA-PLGA CLNPs是通过CD44受体介导内吞进入MCF-7细胞。体内抗肿瘤实验表明DTX-CLNPs不仅能有效地抑制裸鼠皮下MCF-7移植瘤的生长,而且不会引起裸鼠体重的异常变化,无明显的副作用。因此,该还原响应自发荧光的光点击交联的HA-PLGA纳米粒子在抗癌药物的主动肿瘤靶向治疗中具有应用潜力。