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恶性肿瘤是严重威胁人类健康的一类疾病。据世界卫生组织报告,全球新确诊和死于癌症的人数都在逐年增加,肿瘤的治疗已经成为重大研究课题。siRNA药物通过诱导RNA干扰(RNAi)效应为抗肿瘤治疗提供了,一种有前景的手段。但是,siRNA药物本身半衰期短、稳定性差、易被核酸酶降解、亲水性强且带负电,所以不易透过带负电荷的细胞膜进入细胞发挥治疗作用。缺乏能够高效率递送siRNA载体的现状严重限制了其应用。本课题构建和筛选出能够高效递送siRNA的非病毒载体,并应用筛选出的载体加载siRNA制备纳米粒,进行体内外抗肿瘤治疗研究。首先,通过化学反应分别将6种细胞穿膜肽(CPPs)共价结合到壳聚糖高分子链游离氨基末端,制备6种CPP-g-CS载体,并利用FTIR和1H NMR等分析方法对其结构进行鉴定。然后选用不同类型的细胞,通过MTT实验对CPP-g-CS载体进行细胞毒性评价,结果表明6种载体的细胞存活率均>87%。以复凝聚法制备载siRNA纳米粒,对其形态、粒径、Zeta电位、稳定性等理化性质进行研究,结果显示所制备的纳米粒是表面带有+18.58mV的正电荷、大小为200nm左右的球形粒子,粒径分布范围较窄。以不同CPP-g-CS为载体,选用干扰荧光素酶报告基因(luciferase)表达的siRNA为模型药物,通过报告基因分析探讨纳米粒沉默luciferase基因表达的规律。筛选出高效递送siRNA沉默靶基因表达的载体,结果表明TAT-g-CS/siRNA及6R-g-CS/siRNA的靶基因沉默能力最强,对外源性基因的抑制效率分别达到了73.7%和64.9%；对内源性基因的抑制效率分别达到75.3%和64.92%。同时利用激光共聚焦观察纳米粒的入胞情况,流式细胞术研究了其摄取效率及转染机制,并考察了时间和剂量因素对靶基因沉默效率的影响。选择靶向Survivin和Bcl-2基因的功能性siRNA制备纳米粒,研究纳米粒对肿瘤细胞体外杀伤效果。结果表明siRNA剂量为50pmol/孔,孵育48小时后,两种纳米粒抑制细胞增殖的效率达到最大,分别为55.6%和52.8%,诱导细胞产生凋亡比例分别为98.77%和99.2%。选择筛选出来的载体加载靶向Survivin和Bcl-2基因的功能性siRNA制备纳米粒,对荷瘤小鼠进行瘤内注射治疗乳腺癌,通过传统肿瘤监测手段测量肿瘤体积的变化、解剖学观察肺组织表面转移灶的多少和瘤重的差异,经病理切片分析肺组织表面的病理变化,综合评价载功能性siRNA纳米粒体内抗肿瘤生长、转移的效果及对荷瘤小鼠生存率的影响。结果显示两种纳米粒都可以显著抑制小鼠乳腺癌的生长及转移,并能有效延长荷瘤小鼠的生存期。同时,应用活体动物成像技术观察TAT-g-CS/siRNASur纳米粒抑制肿瘤转移的效果,结果也确证了TAT-g-CS/siRNASur纳米粒能够有效抑制肿瘤转移。本课题用6种CPP对壳聚糖进行结构修饰,通过探讨不同载体对靶基因表达的沉默效率,筛选获得高效siRNA递送载体,相对于仅用一种材料进行修饰而无筛选过程的其他同类研究,本课题的设计思路更加科学,更容易获得预期目标及较理想的结果。另外,目前关于siRNA递送的研究大都止于报告基因或者治疗基因的体外研究。而本课题应用筛选出的载体加载2种治疗性siRNA制备纳米粒,进行动物体内抗肿瘤研究,评价载siRNA纳米粒的肿瘤治疗效果及其对荷瘤小鼠生存率的影响,同时应用活体动物成像观察纳米粒抑制肿瘤转移的效果,结果表明载功能siRNA纳米粒在体内外均取得良好的治疗效果。为siRNA递送载体的研发提供理论依据、方法参考和技术借鉴。