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随着纳米技术的发展,功能化纳米材料在肿瘤的治疗方面显示出了广阔的应用前景。一方面,通过构建纳米药物载体,实现药物的控制释放,可有效提高药物靶向运输效率和肿瘤治疗效果,并减少药物运输过程中的毒副作用。另一方面,通过构建多功能纳米载体,实现对肿瘤的多模式治疗,将有效解决单一治疗存在的局限性,并获得更显著的治疗效果。其中,介孔二氧化硅纳米颗粒(MSN)具有包裹量大、孔径可调、生物相容性好,易于修饰和门控设计等特点,被广泛用于药物控制释放体系的构建。核酸作为生物大分子,具有良好的分子识别能力、特异的碱基序列结构、生物相容性、易于修饰等特点,常作为封堵物修饰在介孔表面,用于控制介孔的开关。聚腺苷酸(poly (A))作为真核生物中常见的核酸序列,与一些生命活动密切相关,如有助于保护mRNA免受核酸外切酶的降解,增强mRNA的稳定性,并对mRNA的转运和翻译有重要的影响等。同时,有研究表明其能与异喹啉类生物碱(如甲氧檗因(coralyne))通过氢键作用,促使poly(A)之间形成特异结合。在酸性或较高温度的条件下,氢键作用力下降,从而导致poly(A)间发生去结合。利用该性质,有望用于MSN的门控设计和肿瘤的治疗研究。基于此,本论文以poly(A)功能化的MSN用于控制释放及抗肿瘤应用研究,主要包括以下两个方面的工作：poly(A)修饰的MSN用于pH响应控制释放和抗肿瘤应用研究以MSN作为纳米载体,利用coralyne介导poly(A)间的特殊结构作为门控封堵物,构建了一种pH响应的控制释放系统,并用于肿瘤的药物治疗研究。在该体系中,炔基化修饰的poly(A)通过点击化学的方法固定到介孔表面。Coralyne作为化疗药物与poly(A)修饰的MSN在50℃下共孵育6h,随后冷却至室温。在这过程中,coralyne不但能转载在介孔里面,而且能与MSN表面的poly(A)特异结合,并介导poly(A)间形成特殊的二级结构,从而封堵住介孔。随着pH的下降,coralyne介导poly(A)间的相互作用减弱,从而打开介孔并释放出药物。研究结果表明,该载药体系能被细胞内吞并聚集于溶酶体内,同时在溶酶体酸性环境下释放药物,实现杀伤肿瘤细胞的目的。poly(A)修饰的MSN同时装载coralyne和ICG用于pH/NIR双响应控制释放和肿瘤双模式治疗研究本章在上章的工作基础上,利用poly(A)修饰的MSN同时装载coralyne和ICG,构建了一种pH和NIR双响应控制释放系统,并用于肿瘤的双模式治疗应用研究。在该系统中,炔基化修饰的poly(A)通过点击化学反应修饰在颗粒表面。Coralyne和ICG作为客体与poly(A)修饰的MSN在50℃下共孵育6h,随后冷却至室温。在这过程中,coralyne不但能转载在介孔里面,而且能与MSN表面的poly(A)特异结合,并介导poly(A)间形成特殊的二级结构,从而封堵住介孔。随着pH的下降,coralyne介导poly(A)间的相互作用减弱,从而打开介孔并释放出药物。ICG作为另一客体分子被装载在介孔里,能有效吸收NIR光并转化为热能,从而实现NIR光控响应释放。研究结果表明,相比于单一刺激响应,pH和NIR光双响应的控制释放系统可以获得更高的释放效率。同时,利用NIR光产生的光热效应不仅有利于控制释放,而且也可用于肿瘤热治疗,并与化疗起到协同治疗的效果。