近年来关于纳米给药系统的研究越来越多,相比常规药物其靶向性好、功能多样等优点已经被广泛认可。但目前的纳米给药系统仍然有诸多缺点,比如载体生物相容性较差、毒副作用较大。小分子自组装纳米药物由于避免了高分子载体的引入,减轻了给药系统对机体毒副作用而受到越来越多的关注。有文献报道,在两个疏水性药物之间引入一个二硫键,可以平衡分子间的作用力,形成一种比较稳定的纳米结构,而且,二硫键本身具有还原敏感性,在还原性谷胱甘肽的作用下可以迅速断裂,从而释放药物。但是,目前的抗肿瘤药对肿瘤细胞的杀伤作用有限,其中一个重要的原因就是肿瘤细胞在化疗药物刺激下,会通过自噬保护自己,导致药物疗效不佳,肿瘤复发率较高。在肿瘤治疗中,羟基氯喹由于可以抑制自噬体与溶酶体的融合,打断肿瘤的自我保护途径,常被用来与化疗和放疗药物联合使用,从而提高肿瘤杀伤力。相比单一的化学疗法,化疗与热疗相结合的治疗效果更佳,吲哚菁绿是FDA批准的具有近红外特性的光学诊断试剂,不但具有良好的光学成像功能,而且在近红外激光照射下具有优良的光热转换效率,可以使肿瘤局部温度骤升,杀死癌细胞。本课题首先将阿霉素与羟基氯喹通过二硫键作为连接臂化学连接起来,并通过一系列表征如紫外光谱,核磁共振氢谱,透射电镜以及分子动力学模拟验证产物;然后通过负载吲哚菁绿,再进行PEG化,成功地构建了一种化疗与热疗相结合、还原敏感、光学成像的自组装多功能靶向纳米给药系统ICG/DOX-SS-HCQ/DSPE-PEG-FA,其粒径为135nm左右,电位为-22mv。纳米制剂的体外释药及光热转换效率结果显示,该制剂在还原性谷胱甘肽作用下能够快速释放药物以及在近红外激光照射下具有良好的光热转换效率。细胞摄取实验结果表明,负载叶酸的纳米制剂能够通过MCF-7癌细胞膜表面高度表达的叶酸受体介导的内吞途径快速进入细胞。并在细胞浆中谷胱甘肽的作用下,二硫键发生断裂,释放出游离药物阿霉素并进入细胞核发挥药效。纳米制剂对MCF-7细胞的细胞毒性实验结果表明,与原料药阿霉素相比,纳米制剂的细胞毒性明显增强,结合激光照射后,纳米制剂的细胞毒性更加显著。免疫荧光实验结果表明,羟基氯喹可以有效地抑制自噬,增强阿霉素的治疗效果。这些结果说明,联合化疗与热疗的纳米制剂在体外能够快速被MCF-7摄取并对其产生较大的毒性。活体成像实验结果表明,与游离的吲哚菁绿相比,纳米给药系统在体内的滞留时间更长,在肿瘤部位的蓄积也更多,显示出该给药系统具有长循环和良好的肿瘤靶向性。裸鼠药效学结果表明,与阿霉素原料药相比,纳米制剂组可以有效的抑制肿瘤生长,特别是使用激光照射后,肿瘤的体积减小了68%,Tunel染色结果也显示了纳米制剂特别是激光照射组能够导致更多的细胞凋亡,说明纳米给药系统能够有效地抑制肿瘤生长,产生良好的治疗效果。上述结果表明,本课题构建的ICG/DOX-SS-HCQ/DSPE-PEG-FA纳米给药系统是一种具有谷胱甘肽响应性、光学成像、靶向性、化疗与热疗为一体的新型药物传递体系,在肿瘤的治疗中具有良好应用前景。