“智能型”的刺激响应性纳米粒药物运释系统能通过对机体内部或外部环境的变化产生不同的应答行为,克服生理障碍将药物靶向运输并释放至病灶,在降低毒副作用的同时提高疗效。利用肿瘤组织的微酸性环境实现化疗药物靶向释放是一种前景可观的给药策略。得益于蚕丝蛋白优良的生物相容性、生物降解性以及两性离子特性,基于蚕丝蛋白的纳米粒在刺激响应性药物载体运释系统领域表现出巨大的潜力。为了充分发挥丝胶蛋白的特性和进一步拓展丝胶蛋白在生物医学工程领域的应用,本论文以亲水性丝胶蛋白为主要构建原料,采用物理、化学双交联法构建了一种在微酸性环境能反转其表面电荷的丝胶纳米粒。化疗药阿霉素能够负载在丝胶纳米粒上并实现pH响应性药物释放。在此基础上,体外试验证明这种电荷反转的丝胶纳米粒有助于肿瘤细胞的摄取。体内试验表明阿霉素的丝胶纳米制剂能在降低毒副作用的同时提高抑瘤效率。本论文由以下三部分组成。第一部分是丝胶纳米粒的构建和表征。这部分中首先通过荷负电的丝胶蛋白与荷正电的壳聚糖通过静电作用形成原始的丝胶纳米粒,随后通过碳二亚胺化学交联丝胶上的羧基和壳聚糖、丝胶上的氨基,形成能在一定离子强度下维持其球形结构的成熟丝胶纳米粒。丝胶纳米粒制备全程在水相中进行,避免了有机溶剂、引发剂和表面活性剂的使用和残留问题。通过调节丝胶和壳聚糖的质量比(20:1),筛选碳二亚胺的剂量(15 mg)和交联时间(2 h),我们制备了粒径约为200 nm的丝胶纳米粒。该纳米粒具有良好的分散性(PDI=0.033)和负的表面电位(-10.1 mV)。由于丝胶蛋白富含大量亲水性氨基酸,丝胶纳米粒在不添加任何冷冻保护剂的情况下能实现良好的复溶稳定性,并且具有一定的抗血清蛋白非特异性吸附的能力,能在2d内在胎牛血清中维持稳定。这种分散稳定性源于丝胶中含有丰富的亲水性氨基酸。制备过程中壳聚糖的引入将丝胶纳米粒的等电点提高至肿瘤酸性微环境的区间(～6.3),实现了丝胶纳米粒在正常情况下携带负电荷、而在酸性环境下反转至荷正电的功能。第二部分关于阿霉素的丝胶纳米粒载药体系的构建以及纳米粒和肿瘤细胞的相互作用。这部分中首先通过共混法负载阿霉素,阿霉素能通过静电作用吸附至丝胶纳米粒上,在投药比为1:5时其载药量可达9.9%。同时,酸性条件能促进阿霉素的释放。pH为7.4时阿霉素48h的累计释放量为27%,而pH5.0时其释放量约为80%。同样地,当pH降低时阿霉素-丝胶纳米粒复合物的表面电荷也经历了从正到负的转变。丝胶纳米粒在酸性条件下的表面电荷反转提高了肿瘤细胞对其的摄取,在pH 6.0时细胞内丝胶纳米粒的荧光强度是pH 7.4时的6倍。阿霉素丝胶纳米粒能进入肿瘤细胞,阿霉素能在6h内从丝胶纳米粒上释放并进入细胞核。在肿瘤细胞外微酸性环境下,弱碱性的阿霉素无法有效进入细胞内部对肿瘤细胞造成杀伤,而阿霉素丝胶纳米制剂能通过内吞进入肿瘤细胞,提高对肿瘤细胞的抑制效果。第三部分是丝胶纳米粒的肿瘤靶向性与抑瘤效果评价。对丝胶纳米粒的生物安全性进行初步的评价,表明单次尾静脉注射丝胶纳米粒的剂量在100mg/kg是无害的。荧光染料标记的丝胶纳米粒能通过血液循环和EPR效应被动靶向至肿瘤组织,同时在肝脏、肺脏、肾脏也有富集。负载阿霉素丝胶纳米粒尾静脉注入荷瘤裸鼠后,阿霉素在心脏中的分布显著降低。说明丝胶纳米粒降低了阿霉素的心脏毒性。在抑制肿瘤生长方面,阿霉素丝胶纳米制剂在给药剂量为4mg/kg时具有与游离阿霉素相当的抑制HepG2皮下瘤生长的作用。同时,阿霉素丝胶纳米制剂显著降低了系统毒性。