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纳米钻石因具有高生物相容性,比表面积较大,表面易修饰,低毒性和自身化学稳定性较高等优点,在抗肿瘤医学领域的应用越来越广泛。肿瘤微环境在肿瘤的发生、发展、扩散和治疗中起着关键作用,因此结合肿瘤微环境特征构建一种集靶向功能和肿瘤微环境响应性可控释药于一体的纳米药物对于癌症的治疗具有十分重要的意义。本文基于纳米钻石的优良特性构建了新型纳米载药体系,并做进一步抗肿瘤效应研究,主要内容如下:1.结合肿瘤微环境中存在着高浓度的谷胱甘肽(GSH)和肿瘤细胞表面高表达叶酸受体(FR)两大特性,设计了一种基于纳米钻石的靶向型和可控释药纳米药物(ND-PEG-FA/-SS-DOX,NPFSSD)体系。体外释药发现NPFSSD在模拟正常生理环境下(pH 7.4)基本不释放药物,而在含10mmol/LGSH的PBS(pH 5.0)中纳米药物体系的二硫键断裂,累积释药达58.05%,表明体系为GSH响应刺激释药。2.通过激光共聚焦法、流式细胞术和细胞无标记实时跟踪实验等技术,表明NPFSSD主要通过叶酸受体介导方式内吞进细胞,定位于溶酶体,在肿瘤细胞溶酶体环境中富含的GSH调控了药物释放,出现了药物荧光信号,并导致其能显著抑制肿瘤增长,且内吞量与细胞表面叶酸受体表达量有关;而对于正常细胞由于低GSH含量,基本没有刺激药物释放,相应的药物体系对正常细胞只产生了低毒性,表明纳米药物体系可以大大降低对正常细胞的毒副作用。荷瘤小鼠体内活体成像实验表明,NPFSSD可以通过主动靶向和被动靶向相结合的方式主要蓄积于肿瘤部位。由此可见,NPFSSD有助于实现肿瘤诊疗一体化,在癌症治疗中具有很大的应用潜力。3.基于前期研究基础,对纳米药物(ND-PEG-HYD-FA/DOX,NPHF/D)体系进行了进一步表征和肿瘤细胞内吞探究。对NPHF/D的分散性研究发现其分散性良好,有利于进入细胞。细胞实验表明,NPHF/D进入肿瘤细胞后位于溶酶体,在溶酶体低pH的环境下刺激了药物解离,随时间推进,DOX进一步迁移到细胞核中。结合在激光共聚焦显微镜下观察NPHF/D本身不发生荧光这一事实,证明NPHF/D在肿瘤细胞内存在荧光“开-关”变化,表明药物体系具有肿瘤诊断功能。