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黑色素瘤是皮肤癌中最致命的一种,预后差,死亡率高。小干扰RNA(small interferingsiRNA,siRNA)技术能够特异性下调致病基因的表达,同时不损伤细胞正常基因的表达,正在成为一种有前景的肿瘤治疗方法。siRNA因分子量大、水溶性强及负电荷特性在体内系统循环、组织渗透、细胞吸收、内涵体逃逸方面存在障碍,如何将siRNA安全有效地递送进入靶细胞发挥RNA干扰效应是目前siRNA药物临床应用面临的最大挑战。本研究通过向生物相容性好的低分子量壳寡糖(chitooligosaccharide,COS)中引入苯硼酸(phenylboronicacid,PBA)官能团,设计了一种多功能的Wulff型苯硼酸衍生物作为siRNA递送载体。利用苯硼酸能够与含顺式二醇类化合物自发形成可逆的硼酸酯键这一特性,合成的苯硼酸修饰的壳寡糖聚合物(PBA-COS3000)能通过双重协同作用(静电络合和化学连接)固缩siRNA,又因硼酸酯键具有pH敏感性,当纳米粒到达酸性的肿瘤微环境时,pH值降低,硼酸酯键解离,纳米粒能实现肿瘤部位siRNA药物的快速释放。本研究成功合成了苯硼酸修饰的壳寡糖聚合物载体,并通过1H-NMR和FTIR图谱确认并验证聚合物的结构,测定苯硼酸取代度。合成了高、中、低三种苯硼酸取代的壳寡糖衍生物,通过内源性Luciferase报告基因模型优选出转染效率较高的20%苯硼酸取代度的壳寡糖聚合物(PBA20%-COS3000)。CCK-8法考察了聚合物载体的细胞毒性,结果显示,在5～500 μg/mL范围内生物相容性好。随后,通过自组装法制备了载siRNA的纳米粒,考察了纳米粒粒径及zeta电位,结果显示,选择PBA20%-COS300,在质量比为90时,制备的纳米粒为球形,纳米粒的粒径为98.45±1.15 nm(polydispersity,PDI=0.148±0.01),zeta 电位为+26.2±1.76mV。纳米粒的稳定性良好。考察了 siRNA与PBA之间硼酸酯键的pH敏感性,结果发现,随着pH的降低,部分硼酸酯键解离,使得纳米粒结构松散,粒径和PDI逐渐变大,zeta电位逐渐升高。利用内源性Luciferase报告基因模型考察了转染介质、转染时间、siRNA转染剂量对纳米粒基因沉默效率的影响,结果显示,无血清培养基、转染4 h、100 nM剂量为合适的转染条件。随后,利用Cy5荧光标记的siRNA,考察体外小鼠黑色素瘤B16F10细胞对COS3000/siRNA复合物及PBA20%-COS3000/siRNA纳米粒的摄取效率,以脂质体2000作为阳性对照。制备载靶向Survivin基因的siRNA纳米粒,考察纳米粒抗细胞增殖能力、诱导凋亡能力。结果发现,相比利用COS3000单独递送siRNA,PBA20%-COS3000制备的纳米粒展现出显著提高的细胞摄取效率、抗细胞增殖抑制能力、诱导细胞凋亡的能力,且与阳性对照组脂质体2000制备的脂质纳米粒无明显区别。接着,体内构建了小鼠B16F10皮下黑色素瘤模型,考察了 PBA20%-COS3000/siRNA纳米粒体内抗黑色素瘤生长及转移能力,并通过TUNEL染色法、H&E染色法分别考察了肿瘤组织的细胞凋亡情况和肝组织、肺组织的肿瘤转移情况,同时考察了纳米制剂的体内安全性。结果显示,PBA20%-COS3000/siRNA纳米粒体内安全性良好,不仅抑制了小鼠黑色素瘤的肿瘤生长,还抑制了小鼠黑色素瘤的肺转移,TUNEL染色法显示,纳米粒抑制肿瘤生长的机制是通过靶向Survivin的siRNA诱导了肿瘤细胞凋亡实现的。本课题对低分子量壳寡糖作为siRNA递送载体研究具有重要意义,通过设计多功能载体可以解决低分子量壳寡糖对siRNA递送效率不高的问题,也为药剂学领域壳寡糖多功能递送系统的研发提供理论依据和方法参考。