自组装(Self-assembly)因其在创造新物质、产生新功能材料、医学诊断及治疗等领域的巨大潜力和优势而受到科学家们的广泛关注和重视，是二十一世纪亟待解决的25个重大科学问题之一。目前，生物分子自组装体已经广泛用于细胞、组织乃至生物体的检测和治疗。慢性肾病发病率高，致残致死率高，治疗费用昂贵，是当前重要的“全球公共健康问题”。蛋白尿是衡量慢性肾病的重要指标，也是导致肾脏病变的主要因素。因此，如何减少或消除尿蛋白的漏出，是治疗肾病的关键。蛋白尿的发生与肾小球滤过膜功能异常密切相关。肾小球滤过屏障的任一层如有基因性或获得性缺陷，都能导致肾小球滤过膜的损害，最终导致蛋白尿的形成和肾病的发生。目前对肾病的治疗方法有很多，如用血管紧张素转化酶抑制剂(ACEi)和血管紧张素II受体阻断剂(ARB)来抑制肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)；膜状肾病可用免疫调节剂如糖皮质激素，钙调磷酸酶抑制剂(如环孢霉素A)和细胞毒性药物(如环磷酰胺)进行治疗。这些治疗主要是通过控制全身的辅助因子，多数是延缓病情的进一步恶化。但它不是根本病因或首要介导者，病情容易出现反复。因此，找到肾小球滤过屏障修复的方法，从根本上治疗慢性肾病是本论文的关键和目标。本论文基于分子自组装的原理，在液相中通过改变组装体系的组装基元(聚乳酸)的浓度、溶剂四氢呋喃和甘油的体积比和搅拌速度等参数，实现组装体尺寸和形貌的程序可控自组装，制备出模拟肾滤过屏障的多孔聚合物自组装膜(PPM)；然后，选择肾小球滤过屏障特有的Nephrin抗体，并将它耦合到上述多孔聚合物组装体的表面，得到具有肾小球滤过膜靶向性的多孔聚合物组装体(PPM-anti-Nephrin)；最后，建立多个肾小球疾病病模型，研究多孔聚合物膜组装体对肾小球滤过屏障的修复作用。本论文取得的主要研究成果如下：1．用化学法制备带负电的聚乳酸基元，通过改变四氢呋喃和甘油的体积比，制备出开孔纤维球、类蜂窝纤与多孔膜不同形貌的聚合物膜组装体。其中，多孔聚合物膜具有与肾小球滤过膜相似的结构。我们的研究发现，组装基元的浓度、搅拌速率和聚乳酸的聚合度等条件因素对多孔聚合物膜的尺寸和孔径具有非常重要的影响，通过控制上述参数，可以实现多孔聚合物膜组装体的尺寸和孔径程序可控自组装。2．用EDAC(1-乙基-3-(3-二甲基胺丙基)碳化二亚胺盐酸盐)与Sulfo-NHS(1-乙基-3-(3-二甲基胺丙基)碳化二亚胺盐酸盐)偶联法将anti-Nephrin修饰到多孔聚合物组装膜(PPM-anti-Nephrin)，并用于足细胞培养，进行体外细胞实验。体外靶向实验表明，PPM-anti-Nephrin对肾小球滤过膜足细胞具有很好的靶向作用；细胞毒性实验表明，组装得到的多孔聚合物膜具有良好的生物相容性，且其具有很宽的浓度范围(0.01mg/mL到10mg/mL)。3．建立白蛋白负荷和氨基甘嘌呤霉素(PAN)肾病大鼠模型，用于模拟膜性肾病和微小病变肾病，并通过尾静脉注射将PPM-anti-Nephrin注射到肾病大鼠的血液里，通过血液循环和抗原抗体的相互作用特异性识别到肾小球滤过膜表面。我们的研究结果表明，PPM-anti-Nephrin对尿蛋白和足细胞的损伤有很好的治疗效果。蛋白尿的检测结果表明，制备的多孔聚合物膜组装体能够使修复肾病大鼠的蛋白尿大大降低。Podocin染色、肾组织HE染色和肾滤过膜细微结构表征表明，用PPM-anti-Nephrin干预后，肾小球滤过膜得到明显的改善。4．建立阿霉素小鼠模型以模拟局灶性节段性肾小球硬化(FSGS)，并通过尾静脉注射将PPM-anti-Nephrin注射到肾病大鼠的血液里，通过血液循环和抗原抗体的相互作用特异性识别到肾小球滤过膜表面。我们的研究结果进一步表明，用PPM-anti-Nephrin干预后，病变小鼠的尿蛋白大大降低，两周后血肌酐值显著下降，肾小球滤过膜的滤过率恢复至正常值；Podocin染色、肾组织的HE染色和肾滤过膜细微结构表征表明，肾小球滤过膜足细胞得到有效的修复。本论文针对肾小球滤过屏障损坏的根本病因或首要介导者，通过类物理屏障的补丁法用多孔聚合物自组装膜成功地修复了损坏的肾小球滤过膜，并达到肾病大鼠治疗的效果。这些研究成果为治疗人类肾病提出了新的思路，有望在肾病治疗中发挥巨大的作用。