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恶性脑胶质瘤是最具侵袭性和致命性的脑肿瘤之一,尽管临床上采用了多种手段进行治疗,如手术切除、放射治疗、化学治疗或联合治疗,患者的预后仍然不乐观。脑部血脑屏障（blood–brain barrier,BBB）和血脑肿瘤屏障（blood-（brain tumor）barrier,BBTB）的存在,阻碍化疗药物有效地到达肿瘤部位,是脑胶质瘤难以治疗的重要原因之一。目前,纳米药物递送系统正成为脑胶质瘤治疗的有力手段之一。尽管脑肿瘤新生血管具有孔隙和高渗现象,但不像其他肿瘤新生血管那样明显,仅仅依靠高通透性和滞留效应（enhanced permeability and retention effect,EPR）无法跨越相关屏障。同时,在肿瘤组织,细胞内处于氧化环境中,周围的还原性物质谷胱甘肽（GSH）浓度通常高出正常细胞浓度近千倍,这为响应性纳米药物递送系统的设计提供便利。因此,研发具有精确靶向性和深部组织穿透能力的新型纳米药物递送系统对于脑肿瘤的有效治疗至关重要。为了解决这一难题,我们设计并构建一种以接枝还原响应性二硫键的喜树碱（CPT）前药作为疏水端,OH-PEG-N3作为亲水端,具有CendR序列（R/KXXR/K）环肽iRGD作为靶向分子的还原响应性前药胶束（CPT-PEG-iRGD）。透射电子显微镜、傅里叶变化红外光谱分析、动态光散射分析、Zeta电位分析、核磁光谱分析、质谱分析、紫外/可见光谱分析、荧光发射光谱分析等结果表明:我们成功合成CPT-PEG-iRGD前药聚合物,且该聚合物能在水溶液中自装形成约100nm的胶束颗粒,在胶束形成过程中负载光敏剂IR780,即构建响应性CPT-PEG-iRGD@IR780药物递送系统。体外药物释放实验结果显示,CPT-PEG-iRGD胶束具有还原刺激响应性药物释放特性,高GSH浓度条件下释放量达到60%。CPT-PEG-iRGD@IR780药物递送体系体外能够高效地产生ROS。体外细胞评价实验结果显示,孵育CPT-PEG-iRGD@IR780前药胶束后的脑胶质瘤细胞活性具有时间依赖、剂量依赖和激光处理依赖的特性,并且化学和光动力联合治疗对肿瘤细胞具有显著的杀伤效果。流式细胞分析和激光共聚焦显微镜观察表明,所构建的CPT-PEG-iRGD@IR780药物递送系统能够被U87细胞特异性识别并胞吞,在细胞中释放更多的药物,并且在激光处理条件下,该前药胶束能够产生大量的ROS,高效地诱发肿瘤细胞凋亡。体外BBB、BBTB模型以及3D肿瘤球渗透性实验结果表明,CPT-PEG-iRGD@IR780前药胶束能够高效地渗透BBB和BBTB模型,被U87细胞吞噬,并且在3D肿瘤球中具有更深的渗透能力,将药物释放到肿瘤组织深处。证明该前药胶束所接枝的环状多肽iRGD能显著提高CPT-PEG-iRGD@IR780药物递送系统对血脑屏障的穿透性和肿瘤的靶向性。