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每年全球肝癌新增发病约500,000例，致死率仅次于肺癌和胃癌，居恶性肿瘤致死率的第3位[1]。其隐匿性起病、高恶性程度、高死亡率的特点，导致绝大多数患者确诊时已处于中晚期，失去了手术治疗最佳时机。即使将肿瘤切除，术后的高复发和转移也导致治疗效果较差。因此，探索新的治疗途径显得尤为重要。自杀基因治疗是目前肿瘤基因治疗中效果最好的方案之一，其中，自杀基因单纯疱疹病毒胸苷激酶基因/丙氧鸟苷(HSV-TK)系统最为成熟的应用于肝癌的基因治疗[2-3]。其治疗肿瘤的原理是以导入肿瘤细胞的前药转化酶基因，产生毒性物质并阻断肿瘤细胞的核苷酸代谢，或是增强肿瘤细胞对化疗药物敏感性，最终达到有效杀伤肿瘤细胞的目的[4]。但由于该系统缺乏精确性，导致基因转染肿瘤细胞的效率较低，制约其在临床及科研中的广泛应用。肿瘤靶向治疗因能够特异、高效杀伤肿瘤细胞，故而有望成为肿瘤治疗的一种新的方法。目前靶向结合技术主要是将基因、抗体或多肽等与载体相连，通过表面携带的特异性媒介，使其能靶向的到达目的组织或器官，并与相应的抗原或受体结合，其中，以微泡作为载体的肿瘤靶向诊断及治疗已逐渐成为研究热点[5-7]。超声微泡造具有的高安全性、用途广、快速代谢等优点，使其有在介导肿瘤靶向诊疗中可能成为更具优势的载体。同时，利用超声微泡作为基因转染的载体，能更好的保护基因。借助于超声微泡上链接的特异性抗体，微泡可更精确地将目的基因导入肿瘤细胞，利用低频超声的辐照作用，进一步增加基因的转染效率，而目的基因本身不会遭到破坏。因此，本实验研究正是利用了超声微泡靶向增强基因转染肿瘤细胞的原理，将含EGFP的HSV-TK基因与携GPC3的靶向超声微泡以静电吸附的方式链接，成功构建载HSV-TK及GPC3的纳米级靶向超声分子探针，实现了基因与肝癌细胞的靶向结合。运用低频超声辐照增强HSV-TK基因转染肝癌细胞HepG2，通过流式细胞检测技术、激光共聚焦显微镜、Western-Blot及Q-PCR等方法观察TK基因在肝癌细胞中的转染和TK蛋白在肝癌细胞中的表达，达到为下一步靶向超声分子探针体内应用于肝癌诊治提供技术支持的目的。