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阿霉素（Doxorubicin，DOX）作为广谱抗肿瘤药，被广泛应用在临床，但其靶向性差，毒副作用大，尤其是对造血系统和心脏具有严重的毒性。因此如何提高阿霉素靶向性、降低其毒副作用是阿霉素临床应用中急需解决的问题。本课题拟利用纳米反应器将低细胞毒性的阿霉素前药靶向到肿瘤组织，并利用肿瘤组织pH低的特点，在金属酶钯（Pd0）的催化下于肿瘤原位生成DOX，以达到增强化疗减轻毒性的作用。此外，葡萄糖氧化酶（Glucose oxidase, GOD）作为机体内存在的生物酶，具有无毒及生物相容性好的优点。GOD催化葡萄糖和氧气生成葡萄糖酸和过氧化氢。在此反应中，葡萄糖的消耗使肿瘤细胞代谢受阻，从而实现肿瘤的饥饿治疗，而产生的 H2O2起到氧化损伤治疗的作用。因此GOD被广泛用于肿瘤的饥饿和氧化损伤治疗体系。
本论文中，结合金属钯原位激活阿霉素前药及GOD介导的饥饿和氧化损伤治疗，构建了联合的治疗体系，借以提高肿瘤的治疗效率。该纳米反应器由阿霉素前药、金属酶 Pd0及 GOD组成（GSP-pDOX-CD）。其构建过程为：首先合成了阿霉素前体药物（Alloc-doxorubicin，pDOXs），并与β-环糊精（β-CDs）形成包合物（pDOX-CD），以提高pDOXs的水溶性并防止其提前释放。然后，在介孔二氧化硅纳米颗粒（MSNs）的孔内原位合成Pd0纳米颗粒，并负载pDOX-CD。最后，在MSNs表面包覆GOD，得到最终载药体系（GSP-pDOX-CD）。GSP-pDOX-CD通过被动靶向到达肿瘤组织，GOD消耗葡萄糖产生 H2O2，达到饥饿治疗和氧化损伤治疗的目的。同时，其产生的葡萄糖酸使β-CDs脱落释放出pDOXs。pDOXs随后在Pd0的催化下生成DOX产生化疗作用。细胞实验表明，合成的GSP-pDOX-CD进入细胞的溶酶体中，并在其内将阿霉素前药激活产生毒性的DOX，MTT及细胞活死染实验表明，GSP-pDOX-CD具有较高的肿瘤杀伤效率。体内实验表明，给药4 h后，GSP-pDOX-CD靶向到肿瘤组织。瘤重、瘤体积及组织病理学检测结果表明GSP-pDOX-CD具有较好抗肿瘤效果。总之，该体系通过级联化学反应实现了有序的氧化损伤/饥饿治疗/化疗的联合治疗，以协同治疗方式杀死癌细胞并抑制肿瘤生长。本文的研究结果为基于肿瘤特异性原位激活前药的纳米反应器用于癌症的治疗提供了基础性研究数据，具有重要的科学意义。
本论文中，结合金属钯原位激活阿霉素前药及GOD介导的饥饿和氧化损伤治疗，构建了联合的治疗体系，借以提高肿瘤的治疗效率。该纳米反应器由阿霉素前药、金属酶 Pd0及 GOD组成（GSP-pDOX-CD）。其构建过程为：首先合成了阿霉素前体药物（Alloc-doxorubicin，pDOXs），并与β-环糊精（β-CDs）形成包合物（pDOX-CD），以提高pDOXs的水溶性并防止其提前释放。然后，在介孔二氧化硅纳米颗粒（MSNs）的孔内原位合成Pd0纳米颗粒，并负载pDOX-CD。最后，在MSNs表面包覆GOD，得到最终载药体系（GSP-pDOX-CD）。GSP-pDOX-CD通过被动靶向到达肿瘤组织，GOD消耗葡萄糖产生 H2O2，达到饥饿治疗和氧化损伤治疗的目的。同时，其产生的葡萄糖酸使β-CDs脱落释放出pDOXs。pDOXs随后在Pd0的催化下生成DOX产生化疗作用。细胞实验表明，合成的GSP-pDOX-CD进入细胞的溶酶体中，并在其内将阿霉素前药激活产生毒性的DOX，MTT及细胞活死染实验表明，GSP-pDOX-CD具有较高的肿瘤杀伤效率。体内实验表明，给药4 h后，GSP-pDOX-CD靶向到肿瘤组织。瘤重、瘤体积及组织病理学检测结果表明GSP-pDOX-CD具有较好抗肿瘤效果。总之，该体系通过级联化学反应实现了有序的氧化损伤/饥饿治疗/化疗的联合治疗，以协同治疗方式杀死癌细胞并抑制肿瘤生长。本文的研究结果为基于肿瘤特异性原位激活前药的纳米反应器用于癌症的治疗提供了基础性研究数据，具有重要的科学意义。