目前非常热门的纳米医学研究的核心是用于药物及诊断试剂输送的纳米载体材料。药物及诊断试剂的输送是一个复杂的“系统工程”：①纳米载体在静脉注射后,必须将药物及诊断试剂靶向性输送到病变组织及细胞(即诊疗靶点)；②纳米载体在输送途中必须不“丢失”药物,而到达靶点后又能快速释放药物。因此,如何通过聚合物载体材料的结构及性能的调控实现靶向输送及智能控释,是提高药效及降低毒副作用的关键之一；③能同时携带多种药物的载体材料可通过多药协同作用获得更好的疗效,此外,对治疗过程的实时检测要求纳米载体同时具有诊断及输送的双重功能,因此,如何通过聚合物纳米载体材料的结构及性能的调控实现多功能化,也是获得理想诊疗效果的关键。本人在后期间紧紧围绕“靶向输送、智能控释及多功能化”开展聚合物纳米载体材料研究,尝试解决生物医学发展中遇到的屏障。　　 ⑴纳米载体的多功能化。多功能化对于提高纳米载体材料的疾病诊疗效果意义重大,通过分层组装制备了一种联合输送化疗药及siRNA的纳米材料,将化疗药阿霉素装载于粒子内核,而将针对抗凋亡基因BCL-2的siRNA装载于粒子中间层,并在粒子表层进行叶酸(FA)靶分子修饰,系统性细胞及分子生物学实验证实该载体可将阿霉素及siRNA同时导入肝癌细胞Bel-7402,有效抑制癌细胞表达抗凋亡基因,使其对药物的敏感性提高达两个量级(阿霉素IC50值从0.28μM下降到0.002μM),显示了该靶向多功能载体在肿瘤化疗中的应用潜力。在C6脑胶质瘤大鼠模型上进行了上述靶向性多功能载体的DOX和siRNA联合治疗研究,联合传输siRNA和DOX显示出显著的协同治疗效果。组织学及分子生物学研究表明联合输送siRNA BCL-2可下调化疗引起的抗凋亡基因上调表达,增强肿瘤对化疗药的敏感性,从而更有效地促进肿瘤细胞凋亡。　　 ⑵聚合物纳米载体的智能控释研究。利用肿瘤组织的pH比正常组织低,以及纳米载体进入肿瘤细胞后所处溶酶体内酸性环境,通过化学手段赋予载体酸感性,获得载体对药物的智能控释,在PEG胆酸之间引入经酸敏基团二异丙基叔胺(DIP)接枝的聚天冬氨酸段,即P(Asp-DIP),DIP的pKa值为6.4,因此,聚合物胶束的中间层P(Asp-DIP)在中性pH下脱质子化而疏水聚集,能阻止药物渗漏,而在细胞内溶酶体酸性环境中(pH5.0),P(Asp-DIP)处于质子化的溶解状态,胶束可快速释放抗癌药紫杉醇,同时可以通过正负点相互作用在酸敏中间层引入量子点使胶束具有显像功能。在人肝癌裸鼠动物模型实验中取得了理想的肿瘤生长抑制效果,显示了该新型载体的应用潜力。　　 ⑶用于肿瘤诊断的磁共振造影剂。纳米探针的MRI敏感度及长体内循环时间是其用于肿瘤早期诊断的关键,但是通常的负载SPIO团簇亦使胶束粒径显著增大而易于被网状内皮组织清除、体内循环时间缩短并影响肿瘤靶向输送。我们在保持高MRI敏感度的前提下延长循环时间,以聚合物胶束包载非团簇SPIO,成功地在将胶束粒径控制在40nm以内,且敏感度是市售MRI对比剂Resovit的3倍,在动物实验中纳米探针的体内循环时间被显著延长并取得非常好的肿瘤识别效果,显示了作为高效肿瘤早期诊断探针的潜力。