肿瘤是影响人类健康的主要疾病之一,全球每年因为肿瘤导致死亡的人数约有800多万。靶向治疗是精准医学的基础,肿瘤的靶向治疗相比于传统的手术治疗、放射治疗、化疗和激素治疗等方法,具有提高药物选择性、降低毒副作用、增加利用度和控制药物释放等优势。天然生物材料作为药物的靶向递送载体具有低毒性、低抗原性及良好的生物相容性等优势。芦丁（Rutin）是一种常见的膳食多酚黄酮醇化合物,1986年,Umeo Tkahama等人[1]首次报道酶法催化芦丁合成的寡聚芦丁（Oligorution,OR）,相比于芦丁,寡聚芦丁具有更高的水溶性、更强的抗氧化性和较低的细胞毒性。但对寡聚芦丁生物功能进行深入的研究一直鲜有报道。因此,利用酶催化这种环境友好的聚合方式合成寡聚芦丁并研究寡聚芦丁的生物功能将具有重要的科学意义和应用前景。本论文以芦丁为原料,利用来自于云芝（Trametes versicolor）的漆酶（EC1.10.3.2）催化氧化还原反应,在纯水中合成了寡聚芦丁,合成收率为76.6%。通过质谱、凝胶渗透色谱等检测手段,检测了寡聚芦丁的聚合度为2-8,其中2聚体含量最高。通过傅里叶近红外光谱结合参考文献分析,我们认为主要参与芦丁分子间连接的键为C-O-C和C-C键连接,并且可能出现在芦丁的C4、C3’或C4’位置。有报道显示,芦丁具有一定的肿瘤细胞抑制能力。为检测寡聚芦丁是否对肿瘤细胞具有选择靶向性,我们通过席夫碱反应,用氨基荧光素（Fluoresceinamine,FLA）在碱性条件下修饰寡聚芦丁,并与多种肿瘤细胞共孵育。我们发现寡聚芦丁具有对肝癌细胞（HepG2）、前列腺癌细胞（PC3）和人口腔表皮样癌细胞（KB）的选择靶向性。以正常肝细胞L-02为对照,寡聚芦丁-氨基荧光素（Oligorutin-fluoresceinamine,OR-FLA）选择性靶向富集于 HepG2 细胞,其荧光强度为L-02细胞的2.2倍。据文献报道,含有糖苷的类黄酮物质不能被动跨越磷脂双分子膜,为进一步研究寡聚芦丁在肿瘤细胞内选择性富集的转运机制,我们利用多种细胞转运途径抑制剂分别阻断肿瘤细胞对寡聚芦丁的特异摄取,结果表明寡聚芦丁的特异摄取与脂筏相关的转运途径相关。我们还使用来源于产气荚膜梭菌（Clostridium perfringens）的产气溶菌素O（perfringolysin O）的C端的110个氨基酸D4,连接来自于珊瑚的mCherry荧光蛋白,异源表达mCherry-D4的胆固醇荧光探针,利用其标记肿瘤细胞膜上的胆固醇,并与寡聚芦丁-氨基荧光素荧光探针共孵育肝癌细胞HepG2,发现两种荧光探针在HepG2细胞膜区域存在共定位,共定位系数达0.63。由于细胞膜的胆固醇积累并参与脂类物质的运输是肿瘤细胞的普遍特点,结合以上实验结果,我们认为寡聚芦丁这种选择性被肿瘤细胞摄取与肿瘤细胞膜上的胆固醇分布异常相关,寡聚芦丁可能对细胞膜表面含有过量胆固醇的肿瘤细胞具有靶向能力。在确定了寡聚芦丁对肿瘤细胞的选择靶向性能力之后,我们利用寡聚芦丁构建响应肿瘤微环境的靶向递药体系。我们通过寡聚芦丁上的邻苯二酚结构和抗肿瘤药物硼替佐米（Bortezomib,BTZ）的硼酸基团,在弱碱性条件下合成了由pH敏感的硼酸酯键连接的寡聚芦丁-硼替佐米（Oligorutin-Bortezomib,OR-BTZ）载药体系,其负载硼替佐米的负载容量为10.4%。进一步研究了该体系在细胞溶酶体和内体的酸性条件（pH5.0）的释药能力。实验结果表明时间达到48h后酸性（pH5.0）环境下的释放率为32.2%,是中性（pH7.4）条件下的2.1倍。通过与溶酶体红色荧光探针共孵育,发现寡聚芦丁在进入细胞后部分定位于溶酶体。以上实验结果表明,寡聚芦丁可以荷载抗肿瘤药物硼替佐米,通过其肿瘤细胞的选择靶向,进入肿瘤细胞,并在细胞的酸性细胞器内释放硼替佐米。我们进一步研究了寡聚芦丁-硼替佐米载药体系对肿瘤细胞的毒性。体外细胞抑制实验结果表明,寡聚芦丁-硼替佐米浓度为400 μg/mL时,对人肝癌细胞HepG2细胞增殖抑制率达到63.2%,而在相同条件下对正常细胞无明显抑制作用。我们通过Annexin V-FITC/PI法研究肝癌细胞凋亡坏死情况,实验结果显示寡聚芦丁-硼替佐米主要诱导HepG2细胞进入凋亡程序,诱导鼠肝癌细胞Hepa1-6细胞坏死,其中在浓度为400μg/mL,共孵育36 h条件下,人肝癌细胞HepG2坏死细胞比例为13.8%,凋亡细胞比例为43.9%,总细胞死亡比例为57.7%;鼠肝癌细胞Hepa1-6坏死细胞比例为74.9%,凋亡细胞比例为20.4%,总细胞死亡比例为95.3%。细胞划痕实验结果表明,寡聚芦丁-硼替佐米对肝癌细胞的迁移有抑制作用,在浓度为200 μg/mL时,36 h抑制率达到156.5%,而单独的寡聚芦丁对肝癌细胞的迁移的抑制率为27.2%。侵袭实验结果表明寡聚芦丁和寡聚芦丁-硼替佐米均对肝癌细胞的侵袭有抑制作用,浓度同为50 μg/mL时,24h抑制率就分别可达到79.3%和83.5%。以上结果显示寡聚芦丁能够作为载体靶向肿瘤细胞,并且负载硼替佐米后的寡聚芦丁具有相当的肿瘤细胞抑制能力,可以作为肿瘤治疗的潜在靶向载药体系。