肿瘤微环境和炎症微环境在肿瘤和炎症的发生进展过程中起着主导作用。重塑微环境疗法能够有效抑制肿瘤和炎症反应,因此开发高效低毒的微环境靶向疗法对于肿瘤和炎症的治疗具有重大意义。选择合适的靶向递送系统,提高药物在靶部位蓄积和减少体内非特异性分布,对于疾病的靶向治疗至关重要。纳米递送系统在肿瘤和炎症靶向治疗中居功甚伟,已有药物走上临床应用,然而还存在着易被免疫系统清除损失药效、毒性等问题。生物材料的应用在肿瘤治疗和炎症治疗中已经有很长时间的历史,作为天然生物材料,细胞及其衍生物具有良好的生物相容性和相应的生理功能（如长循环、主动趋化能力等）,作为递送载体为靶向递送带来了新的转机。将纳米粒与细胞载体相结合,所构建的细胞-纳米粒复合递送系统既保留了二者的优势又弥补了两者单独应用的缺陷,在疾病的靶向治疗方面具有良好的应用前景。本文以细胞及其衍生物和纳米复合体系作为药物载体,研究了该复合体系在肿瘤和炎症两种不同治疗方向中的应用。本课题共分为两部分:第一部分设计了用于化疗联合免疫治疗抗肿瘤的细胞-纳米复合递送系统。该体系是将化疗药阿霉素（DOX）与免疫佐剂瑞莫德（Resiquimod,R848）共同载入羧甲基壳聚糖纳米粒后,被巨噬细胞RAW 264.7吞噬形成的细胞-纳米粒复合体系。DOX通过酸敏感腙键连接至羧甲基壳聚糖（CMCS）上,在偏酸性的肿瘤微环境（TME）中释放直接杀死肿瘤细胞并释放肿瘤相关抗原（TAA）和损伤相关分子模式（DAMPs）,从而促进树突状细胞（DC）成熟刺激机体发挥抗肿瘤免疫应答;通过乳化沉淀法将Toll样受体（TLR）7/8激动剂R848载入纳米粒,与DOX发挥协同作用,共同刺激机体发挥抗肿瘤免疫应答,改善肿瘤免疫微环境,达到优良的抗肿瘤效果。巨噬细胞相比于纳米递送系统的优势之一便是能够穿透生理屏障,依靠自身的浸润能力将药物递送至实体瘤中心,所以首先在瘤内给药方式下考察了该疗法对TME的作用效果,结果显示瘤内递送有效抑制了乳腺癌的增长。考虑到瘤内给药受到患者依从性差和肿瘤所在位置等限制,因此考察了静脉给药方式下该体系的靶向性能与疗效,通过对微环境的分析也验证了静脉给药方式下该体系仍能有效抑制乳腺癌的增长。第二部分设计了凋亡小体复合白蛋白纳米粒递送系统用于肺部炎症治疗,期待实现有效的抗炎治疗,抑制过度炎症引起的细胞因子风暴。将细胞毒性药物DOX和NF-kB抑制剂TPCA-1分别载入牛血清白蛋白纳米粒中,再将纳米粒载入RAW 264.7细胞,诱导载药细胞凋亡得到载药凋亡小体,构成两种靶向肺部炎症的细胞-纳米粒复合递送系统。白蛋白纳米粒可以靶向激活的中性粒细胞,将DOX通过酸敏感键连接至白蛋白骨架上,可以杀死炎症微环境中过度激活的中性粒细胞。TPCA-1通过抑制NF-kB通路的信号传导抑制了炎症因子的分泌,能够缓解细胞因子风暴。为了成功模拟炎症微环境,首先建立小鼠肺损伤（ALI）模型,通过对肺部微环境中免疫细胞和炎症因子的测定分析来验证该模型的成功建立,并通过荧光成像验证了凋亡小体对炎症肺部的靶向能力。随后为了考察该体系对炎症微环境的改善效果,首先对接受治疗的ALI小鼠的肺组织的炎症因子进行了分析,结果显示两种疗法在低剂量应用下显示出一定抑制炎症因子分泌的疗效。随后对ALI小鼠肺组织中免疫细胞中性粒细胞、单核巨噬细胞的比例进行考察,结果表明对于免疫细胞浸润的改善没有达到预期效果。综合炎症因子与免疫细胞测定结果来说,这两种复合递送系统对小鼠肺炎具有治疗作用,但疗效离理想结果还有一定距离,后续可以考虑两种方法的联用等手段继续探索如何实现理想疗效,该复合体系的开发为靶向肺部炎症提供了新的思路。综上所述,本文以细胞/纳米复合递送系统为基础,成功构建了两种疾病治疗体系,在肿瘤和肺炎的治疗中展现出了潜力。细胞载体可以促进药物在实体瘤中的高浓度蓄积,提高了靶向效率,降低了药物剂量的同时增强了治疗效果。细胞-纳米粒复合递送系统在精准治疗领域具有广阔的前景。