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目的:脑微血管内皮细胞上高表达主要促进因子超级家族成员2a(major facilitator super family domain-containing protein 2a,Mfsd2a)。Mfsd2a 可通过调节脑微血管内皮细胞上脂质组成来抑制小窝蛋白从而降低胞吞转运效率,而抑制Mfsd2a可提高胞吞转运效率。衣霉素(Tunicamycin,TM)是一种可逆性Mfsd2a抑制剂。本文设计了一种可被脑转移瘤细胞内透明质酸酶-1特异性降解的前药透明质酸-阿霉素(Hyaluronic-doxorubicin,HA-DOX/HD)来减轻化疗药物对正常细胞的伤害。综上所述,首先,本论文以聚乳酸-羟基乙酸-聚赖氨酸(poly(lactic-co-glycolic acid)-poly(ε-carbobenzoxy-L-lysine),PLGA-PLL)为基础载体,构建了内部包载 Mfsd2a抑制分子TM,表面修饰跨细胞转运靶向肽(Transcytosis-targeting peptide,TTP)的纳米粒T@T-NPs来抑制Mfsd2a,以促进化疗药物跨越血脑屏障;其次,T@T-NPs表面进一步修饰CD44配体透明质酸(Hyaluronic acid,HA)得到T@T-NPs-H,用以靶向脑转移瘤细胞;将HA-DOX装载入T@T-NPs-H得到T@T-NPs-H/HD,前药在和透明质酸酶-1作用后可在特异性杀死肿瘤细胞的同时减轻对正常细胞的毒性。最后,在成功构建纳米粒的基础上,进一步研究纳米粒跨越血脑屏障和靶向脑转移瘤的效率和机制,并评价其对脑转移瘤小鼠的治疗效果。方法:(1)本论文采用超声乳化-溶剂挥发法制备T@T-NPs-H/HD,通过透射电镜和动态光散射仪对纳米粒的形态、粒径、电位以及血清稳定性进行表征;此外,本论文还借助透析法研究T@T-NPs-H/HD的体外释药行为。(2)在脑微血管内皮细胞上,通过流式细胞仪和蛋白定量法考察了 TM和TTP对纳米粒摄取的影响。(3)在正常小鼠上,分别通过小动物成像仪和%ID/g荧光定量法考察了 TM和TTP对纳米粒跨越血脑屏障的影响。(4)在脑转移瘤细胞上,通过流式细胞仪考察了 HA的修饰对纳米粒摄取的影响。(5)在脑转移瘤小鼠上,通过组织切片考察了 TM、TTP和HA对纳米粒靶向脑转移瘤的影响。(6)通过体外DNA插入实验和体外酶解实验,阐述了透明质酸酶-1与HA-DOX之间的作用;通过荧光显微镜和MTT法比较了 HA-DOX在脑转移瘤细胞和星形胶质细胞上的细胞摄取和细胞毒性情况。(7)最后,在脑转移瘤小鼠上评价了纳米粒的药效学。结果:(1)本论文制备的T@T-NPs-H/HD形态为不规则的球型;粒径和电位分别为 145.0±1.3 nm/-18.8±0.6 mV;在和 10%FBS 孵育 48 小时后,T@T-NPs-H/HD 粒径几乎不变;在PBS 7.4(含0.5%SDS)中,T@T-NPs-H/HD中HA-DOX缓慢释放(48 h释放26.0%)。(2)在脑微血管内皮细胞上,相比于未修饰的纳米粒,TTP修饰的纳米粒(T-NPs/DOX)的摄取显著增强;游离TM可通过抑制Mfsd2a进一步提高T-NPs/DOX的摄取;包载进纳米粒里的TM(T@T-NPs)依旧有上述作用。(3)在正常小鼠上,相比于游离TM,T@T-NPs显著提高T-NP s/DOX的脑内蓄积;T@T-NPs的入脑有自我提升效应。(4)在脑转移瘤细胞上,HA修饰的纳米粒(T-NPs-H/DOX)的摄取显著强于未修饰HA的纳米粒(T-NPs/DOX)。(5)在脑转移瘤小鼠上,因为结合了 TTP、TM和HA的作用,T@T-NPs-H+T@T-NPs-H可高效靶向脑转移瘤。(6)相比于未预处理的HA-DOX,HA-DOX被透明质酸酶-1作用后更容易插入DNA;在透明质酸酶-1预处理24h后,高达26.1%的HA-DOX被降解;HA-DOX在脑转移瘤细胞上的细胞摄取和细胞毒性均强于星形胶质细胞。(7)相比于游离药物,T@T-NPs-H/HD可显著延长脑转移瘤小鼠的生存期。结论:本论文成功构建了内部共包载TM和HA-DOX,表面共修饰TTP和HA的纳米粒。经证明,基于TM和TTP的T@T-NPs可以高效跨越血脑屏障;HA-DOX可减轻对正常脑细胞的损伤;装载前药HA-DOX的T@T-NPs-H/HD可显著延长患脑转移瘤小鼠的中位生存期。该策略有希望为脑转移瘤的治疗提供参考。