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癌症的产生和发展是一个非常复杂的过程,治疗方法常常涉及到与肿瘤的生长相关的方方面面。基于核酸药物的治疗手段可以通过外源正常基因导入靶细胞以纠正或补偿因基因缺陷和异常,或者下调在肿瘤组织中过量表达的癌基因来达到治疗癌症的目的。然而,核酸药物的体内给药依然是目前的最大挑战。本论文针对肿瘤中抑癌基因的缺失、血管增生和缺氧微环境的特点,构建了不同的核酸药物给药的纳米载体和输送系统,可高效将目的药物输送到特定的细胞内,体外和体内实验都表现出显著的肿瘤治疗效果。第一部分：设计合成了一种由低分子量聚乙烯亚胺(PEI)构成的刷状阳离子聚合物PHEMA-g-(PEI-b-PEG)作为基因治疗载体,输送表达野生型p53的质粒DNA,诱导肿瘤细胞凋亡。该载体分子的主链为聚(2-羟乙基甲基丙烯酸甲酯),侧链为聚乙烯基亚胺-聚乙二醇。PHEMA-g-(PEI-b-PEG)表现出比支化聚乙烯亚胺(PEI25K,平均分子量25,000)低的细胞毒性,并有效和质粒DNA形成纳米颗粒。PHEMA-g-(PEI-b-PEG)与质粒DNA的复合物能更有效地被BT474细胞内吞,转染效率优于PEI25K。进一步利用PHEMA-g-(PEI-b-PEG)携载表达野生型p53的质粒DNA,可以成功提高BT474细胞中野生型p53的表达量,诱导细胞凋亡,提高对化疗药物阿霉素的敏感程度。第二部分：构建了环状RGD多肽(cRGD)修饰的阳离子脂质体-鱼精蛋白-透明质酸颗粒cRGD-LPH-NP,靶向输送miR-296的反义核酸(anti-miR-296AMO)到血管内皮细胞,抑制血管增生。cRGD-LPH-NP特异性输送anti-miR-296AMO到αvβ3整合素阳性的血管内皮细胞,下调目的miRNA表达,并进一步抑制由肝细胞生长因子调节的酪氨酸激酶底物(HGS)诱导的血管形成和内皮细胞的迁移；基质胶塞模型实验证明携载anti-miR-296AMO的cRGD-LPH-NP在体内显著抑制CD31阳性内皮细胞向Matrigel中迁移,从而抑制血管增生第三部分：利用两种嵌段共聚物PCL29-b-PPEEA21和PCL40-b-PEG45制备了混合胶束纳米颗粒(MNP),输送siRNA药物,抑制肿瘤缺氧诱导因子HIF-la的表达,抑制了前列腺癌的生长。复合物MNPsiⅢF有效转染前列腺癌PC3细胞,在体外模拟缺氧条件下,下调HIF-la蛋白表达,抑制细胞增殖和迁移,并破坏血管的增生。在PC3细胞小鼠皮下肿瘤模型,通过尾静脉注射MNPsiⅢF有效抑制肿瘤生长,并抑制缺氧诱导的多药耐药性基因MDR1的表达,减少对化疗药物阿霉素的耐受性。