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纳米粒子作为药物载体广泛应用于肿瘤的治疗研究，目前大量研究集中在纳米粒子尺寸和表面修饰，以便改善药物递送性能和癌症治疗效果。最近研究表明，纳米粒子的形貌在药物释放、细胞吞噬、药物代谢、生物分布和细胞摄取等方面扮演重要的角色，异形纳米粒子如盘状，棒状，针状纳米粒子，相比与球形纳米粒子而言，可以降低巨噬细胞的非特异摄取，延长血液循环时间，增强肿瘤积累和细胞内化，因此成为了药物传输领域的研究热点。近几年的研究证明，甲氨喋呤由于结构与叶酸高度相似，既可以作为抗癌药物，又可以作为靶向分子，具有“靶向/抗癌”双功能特性。本课题利用甲氨喋呤的双功能特点与形貌辅助药物传输相结合的策略，设计了一种新型的基于生物可降解聚合物的杆菌状载甲氨喋呤纳米靶向给药系统，并对其性能进行了研究。 主要研究内容:(1)利用化学合成法制备甲氧基聚乙二醇-聚乳酸-甲氨喋呤(MPEG-PLA-MTX)化合物，然后利用透析法自组装形成相应的纳米粒子，最后借助SPG膜乳化器在高压下制备杆菌状MPEG-PLA-MTX纳米簇(NCs)，并与空白的MPEG-PLA纳米粒子(NPs)以及MPEG-PLA-MTX NPs进行对比性研究。(2)通过扫描电镜(SEM)，透射电镜(TEM)，核磁振动(NMR)、红外(IR)、X射线衍射(XRD)和动态光散射(DLS)对它们粒径大小、表面形貌、化学结构、载药量和包封率进行了表征。(3)通过(CLSM)和流式细胞仪(FCM)研究了Hela细胞对粒子的摄取状况;利用活体荧光成像和器官分布观察了粒子在裸鼠体内的组织分布情况。通过体外释药实验研究了MPEG-PLA-MTX NCs的释药行为;通过MTT实验研究了其细胞毒性和对人宫颈癌细胞(Hela)的抑制率;通过动物实验和组织切片研究了MPEG-PLA-MTX-NCs的抑瘤率和抗癌效果。 主要研究结果:(1)制备了性能稳定的、杆菌状的MPEG-PLA-MTXNCs药物缓释系统。表征结果显示，该法制备的载药系统是由多个球形粒子构成，透射电镜测得粒径宽度约为300 nm，长度为2μm，但由DLS测得的粒径为200 nm左右。(2)细胞摄取实验，成像和器官分布实验证明MTX能显著提高Hela细胞对纳米粒子的摄取，具有主动靶向性，杆菌状载药系统相对于球形粒子其靶向性更为显著。(3)体外释药实验表明，MPEG-PLA-MTXNCs显示出pH依赖性。随着pH的降低，加速了酯键的水解，药物释放加快。Hela细胞和成骨细胞(MC3T3)的MTT试验、动物实验和组织切片研究均表明杆菌状的MPEG-PLA-MTXNCs相对于球形的MPEG-PLA-MTXNPs和MTX注射液具有较强的抗肿瘤效果且对正常细胞、组织的毒副作用小。通过肿瘤局部注射治疗表明，杆菌状的MPEG-PLA-MTX NCs由于其独特的形貌在肿瘤的滞留时间相对于球形粒子明显延长。