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借助纳米颗粒特殊的物理化学性质,我们可以实现对药物的荷载、保护、缓释等作用,或者利用其尺度效应、靶向修饰以及对病灶微环境的响应能力可显著增强药物在靶部位的富集,降低药物副作用。siRNA可以高效性和特异性地沉默靶基因的表达,因此在疾病治疗方面具有很大应用潜力,有可能成为一种新型药物。但是,由于静脉注射siRNA在血清中非常不稳定、较难进入细胞,并且不具备组织和细胞的靶向能力,使得其在疾病治疗方面的应用受到了很大的阻碍。因此,开发高效、安全、具备特异性靶向能力的纳米载体用于siRNA输送是非常必要的。随着相关研究的深入,人们越来越清楚地认识到siRNA纳米输送载体需要具备以下性能：完成血液长循环、成功在肿瘤富集、促进细胞内化以及逃逸内涵体的能力。本课题针对siRNA静脉给药关键屏障,构建了不同的siRNA静脉给药纳米载体,通过体外和体内的实验来评价这些纳米载体输送siRNA克服静脉给药屏障的性能,以及输送siRNA用于肝脏基因沉默和肿瘤治疗。研究分为两个部分：第一部分：我们构建了一种由两种两亲性嵌段共聚物组装而成的混合胶束纳米颗粒,通过调整颗粒组成中两种聚合物的比例,便捷地实现了对颗粒粒径、电势和PEG比例等性质的调控；进一步发展了一种乙酰半乳糖修饰的肝靶向混合胶束纳米体系,在体外水平及体内水平证实了其靶向基团的修饰可以显著增加siRNA进入肝组织肝实质细胞的能力,并成功下调肝实质细胞中的靶基因的表达,具备良好的肝实质细胞靶向能力。第二部分：我们设计了对肿瘤自身微环境响应的“脱壳”纳米胶束(MSNP)用作siRNA输送载体。通过体外水平和体内水平实验,我们细致地观察了该载体在系统给药屏障中的表现：该载体对肿瘤特异性高表达的基质金属蛋白酶2(MMP-2)具有高度敏感性,在该酶的帮助下可以实现“脱去”PEG外壳,同时暴露出具有细胞膜穿透功能的九聚精氨酸；该载体使得siRNA在血液环境中具有长循环能力,到达肿瘤后,由于MMP-2的存在,该载体增加siRNA在肿瘤的富集,显著增加siRNA被肿瘤细胞的摄取；最终使用该载体输送siRNA沉默pole样激酶1(PLK1)的表达,有效抑制肿瘤细胞增殖,促进肿瘤细胞的凋亡,增加了抑制乳腺癌的疗效。