癌症相关成纤维细胞在被转化生长因子β（TGF-β）激活后,产生密集的细胞外基质,包裹在肿瘤细胞周围,从而阻碍了药物在肿瘤部位的渗透,大大降低了化疗效果。因此,改善药物在肿瘤部位的渗透是提高化疗效果亟待解决的问题。本文构建了一种基于重塑肿瘤微环境,粒径可变的纳米系统以增强阿霉素（DOX）在肿瘤部位的渗透,提高化疗效果。本文的主要研究内容包括以下几个方面:1.HA-DOX@GNPs-Met@HFn纳米系统的制备与表征首先,以透明质酸（HA）和DOX为原料,通过酰胺反应合成了HA-DOX前药。其次,以明胶纳米颗粒（GNPs）和重链铁蛋白（HFn）为载体分别负载HA-DOX和二甲双胍（Met）。然后,通过酰胺反应连接HA-DOX@GNPs和Met@HFn两部分,制备得到HA-DOX@GNPs-Met@HFn纳米系统。通过核磁共振氢谱、傅里叶变换红外光谱、紫外可见吸收光谱、聚丙烯酰胺凝胶电泳、激光纳米粒度仪等对纳米系统进行表征。结果显示,该纳米系统的平均粒径约为121 nm,平均电位约为-24 m V。此外,凝胶电泳和透射电镜结果表明,纳米系统与基质金属蛋白酶-2（MMP-2）孵育后发生降解,并测得孵育8 h后的粒径减小至40 nm左右。体外药物释放实验结果显示,DOX和Met的累计释放率分别约为80%和72%。最后,稳定性实验结果显示,纳米系统在PBS和血清溶液中一定时间内的粒径和PDI基本维持不变,表明其具有良好的稳定性。2.纳米系统体外抗肿瘤活性和渗透能力的研究以小鼠乳腺癌4T1细胞为体外研究的细胞模型,考察了纳米系统的体外抗肿瘤活性和渗透能力。首先,细胞摄取实验结果表明,4T1细胞对HA-DOX和FITC@HFn摄取效率明显高于游离DOX和FITC。其次,正常细胞与载体GNPs-HFn共同孵育后的存活率均大于85%,表明载体具有良好的生物相容性。而4T1细胞与HA-DOX@GNPs-Met@HFn纳米系统共同孵育后的存活率最低,表明纳米系统对4T1细胞具有很强的细胞毒性。此外,3D肿瘤球的渗透实验显示,MMP-2预处理的纳米系统表现出良好的渗透效果。同时,该纳米系统对肿瘤球生长显示出明显的抑制作用,说明其具有良好的抗肿瘤活性。最后,蛋白免疫印迹实验结果表明,该纳米系统通过减少TGF-β的表达,从而减少了α-平滑肌肌动蛋白和胶原蛋白I的生成。3.纳米系统体内分布和深部渗透能力的研究建立4T1小鼠乳腺癌模型,对纳米系统体内分布和深部渗透能力进行了研究。活体成像结果显示,纳米系统具有良好的肿瘤靶向能力。观察肿瘤组织冰冻切片和肿瘤血管免疫荧光染色切片,结果显示纳米系统在肿瘤部位具有良好的渗透和滞留效果。此外,观察肿瘤组织Masson染色切片,结果表明了纳米系统显著减少了胶原纤维的生成。最后对肿瘤组织免疫荧光染色切片进行分析,结果验证了纳米系统是通过下调TGF-β,从而减少了α-平滑肌肌动蛋白和胶原蛋白I的生成。4.纳米系统体内药效学和安全性的研究建立4T1小鼠乳腺癌模型,对纳米系统体内的药效学和安全性进行了考察。相对肿瘤体积变化和肿瘤抑制率的结果显示,该纳米系统对小鼠肿瘤生长具有很强的抑制效果,肿瘤抑制率约为87%。肿瘤组织H＆E染色、Ki67免疫组化染色、TUNEL染色切片的结果表明,纳米系统具有良好的抗肿瘤活性。此外,通过小鼠的体重变化,脏器系数、血常规与生化指标含量分析、主要器官H＆E染色切片病理分析的结果表明,该纳米系统具有良好的生物安全性。综上,本文成功构建了一种基于重塑肿瘤微环境,粒径可变的纳米系统,减少细胞外基质生成以促进HA-DOX的深部渗透,显著提高了化疗效果。