胃癌是一种常见的恶性肿瘤,也是引起肿瘤相关死亡的重要因素之一。在过去的几十年里,随着科学技术的发展以及对胃癌认识的不断加深,在发病率、诊断及治疗方法等方面已经发生天翻地覆的变化。但是,由于早期消化道肿瘤发病隐匿,大多数病人发现胃癌时,已经成为进展期胃癌,而进展期胃癌的预后相对较差。因此如何更有效的治疗胃癌,仍然是一个热点话题。近年来,多种治疗胃癌的手段层出不穷,除了传统的手术治疗及化疗外,免疫治疗、靶向药物治疗等治疗方式均取得了较好的疗效。但是随着治疗的进程,肿瘤相关的耐药性不断的提高,其治疗效果明显降低。因此,上述治疗仍然存在某种程度上的缺陷,需要对其他治疗方式进行探索。在多种类型肿瘤中,原癌基因和抑癌基因功能的紊乱在肿瘤的发生发展中起到了至关重要的作用。基因治疗作为一种重要的治疗手段,可以从疾病的源头着手从而达到治疗的目的,因其固有优势而受到越来越广泛的关注。从1989年-2008年,肿瘤是基因治疗临床试验的主要对象,占所有基因治疗临床试验的66%。肿瘤的基因治疗主要体现在四个方面:下调原癌基因的表达、增强肿瘤抑制因子的表达从而诱导肿瘤细胞死亡、抑制肿瘤周围新生血管形成以及调动免疫系统达到抗肿瘤的目的。小分子非编码核糖核酸(small non-coding Ribo Nucleic Acids,sncRNA),如siRNA,shRNA以及microRNA在基因调控的过程中起到了极其重要的作用,参与了体内多种生物学过程。因此,关于sncRNA应用的研究也逐渐兴起。在肿瘤治疗上能够有效的降低或升高细胞内异常表达的蛋白,导致肿瘤细胞死亡,从而达到治疗肿瘤的目的。而应用RNA干扰技术治疗的最大限制在于缺乏体内安全有效的递送载体,包括药物的肿瘤靶向性以及维持较长的体内循环时间。本文以高分子树枝状大分子PAMAM为骨架,以聚乙二醇(PEG)为交联剂,将苯硼酸(PBA)靶向基团连接在高分子材料聚酰胺-胺(PAMAM)上,构建了一种对胃癌BGC-823细胞系具有特异性靶向功能的PAMAM-PEG-PBA递送载体,根据实验结果表明此载体对miR-34a具有良好的装载和保护能力,能够有效的将miR-34a转染入肿瘤细胞。我们分别在细胞水平和动物水平上对该递送体系进行了评价。在细胞水平上,通过增殖抑制实验、transwell实验、集落形成实验、双染凋亡实验、划痕实验以及western blot实验,结果表明使用PPP/miR-34a纳米复合物能够有效的抑制肿瘤细胞的增殖、迁移,促进BGC-823细胞凋亡。在动物水平上,通过皮下异体肿瘤种植模型,经小鼠尾静脉注射PPP/miR-34a纳米复合物,分别在2 h和6 h对纳米复合物进行小鼠体内成像,观察纳米复合物的定位。从结果中我们可以证明小核酸药物递送体系与生物体具有良好的生物相容性,能够抵抗肾脏、肝脏等对其的代谢作用,从而维持较长的体内药物循环的时间,且在体外肿瘤部位明显积聚。通过抑瘤实验结果分析可以观察到,该递送体系可以良好的控制肿瘤生长,而对小鼠的体重等营养状态无明显的干扰。再次通过Tunel染色和Ki-67免疫组化结果表明,该纳米复合物能够促进肿瘤组织的凋亡。此外对裸鼠的各器官进行HE染色并没有观察到明显的毒性作用,从而证明了递释体系的安全性。综上所述,通过建立胃癌生物模型,以PAMAM为骨架的靶向载体递送小核酸体系能够有效的杀伤胃癌肿瘤细胞,抑制其增殖和迁移的能力。我们的研究表明,小核酸的递送体系具有良好的生物学行为,在抗肿瘤治疗方面有巨大潜能,能够为未来建立更好的肿瘤治疗策略提供帮助。结论:1、我们构建了以树枝状高分子PAMAM为骨架,聚乙二醇(PEG)为交联剂,将苯硼酸(PBA)作为靶向配体连接到PAMAM上。通过对合成材料的理化性质、靶向入胞能力、抗肿瘤增殖、迁移等能力进行研究,实验结果表明该载体能够与miR-34a通过静电吸附作用结合,具有高效的装载能力,同时可以保护miR-34a避免受到体内环境的降解。苯硼酸通过与BGC-823细胞系表面的唾液酸受体特异性结合,从而高效介导miR-34a进入细胞,能够诱导细胞凋亡、抑制细胞增殖和迁移。2、从动物水平上我们通过建立荷瘤小鼠研究纳米粒子复合物体内药物分布情况、抑制肿瘤细胞生长能力以及对器官的毒性作用。从实验结果上来看我们建立的纳米材料递送小分子核糖核酸体系能够长时间在小鼠体内循环并且在肿瘤组织内有较高的积聚。从抑瘤效果上来看,PPP/miR-34a能够有效的抑制肿瘤生长,并且通过HE染色、Tunel染色和Ki-67免疫组化染色再次在动物水平上证明,PPP/miR-34a纳米粒子复合物能够有效的抑制肿瘤细胞生长。