在全世界范围内,肿瘤疾病的发病率及死亡率均逐年上升,对人类健康产生严重威胁。放化疗作为治疗癌症的主要手段,为肿瘤患者带来了不可逆转的身体损伤,而基因治疗为很多肿瘤患者带来了福音。基因治疗是应用基因工程技术将正常基因引入患者细胞内,以纠正致病基因的缺陷而根治遗传病。PEI在作为能够携带核酸类药物进入细胞的载体在肿瘤治疗领域中有着广泛的应用,是目前非常有效的阳离子载体。但是其含有大量氨基,导致其具有毒性较大、带有大量正电荷易被吞噬、转染效率低等问题。而PEG能够屏蔽电荷、延长血液循环时间,所以经PEG修饰的PEI理论上可以降低毒性、延长其血液循环时间;同时,穿膜肽TAT具有高效的穿膜效率,能够携带大分子进入细胞,转染效率极高,所以经TAT修饰后的PEI-PEG理论上能够增加转染效率。本研究在阳离子载体PEI的基础上选择PEG和TAT对其进行修饰,得到了新型的阳离子载体,并对其相关性质及递送si RNA的效果进行评价。本研究主要包括以下几个方面:1.PEI-PEG-TAT聚合物相关性质的考察在PEI基础上设计PEI-PEG-TAT聚合物,并对其缓冲容量和细胞毒性进行了考察。PEI的缓冲容量决定了其可以在进入细胞后具有质子海绵效应,所以若经修饰后的载体,仍具备质子海绵效应将有利于核酸药物在细胞内的释放。因此,通过盐酸滴定法测定聚合物的缓冲容量,结果表明,经修饰后的PEI-PEG-TAT的缓冲容量与PEI相似,所以其仍具有质子海绵效应,能够有效的释放所携带的药物进入细胞质。采用MTT法检测细胞毒性的结果表明,当浓度达到8μg/ml时,PEI-PEG-TAT细胞活力为76%,而PEI的细胞活力仅为53%,所以经修饰后的PEI-PEG-TAT聚合物的细胞毒性要显著低于PEI,低毒安全的,更有利于其作为核酸药物载体递送药物进入细胞。2.PEI-PEG-TAT/si RNA纳米复合物的制备选取靶向survivin基因的si RNA作为模型药物,再此基础上,筛选出PEI-PEG-TAT装载si RNA形成纳米复合物最佳的条件,并对筛选得到的化合物进行稳定性检测。对不同N/P和水相制备介质进行优化筛选,结合平均粒径、电位及结合度的测定结果,选择N/P为6:1,水相介质为5%葡萄糖溶液。此条件下制备的纳米复合物能在15天内保持粒度、电位及结合度的稳定。3.PEI-PEG-TAT纳米载体递送si RNA的研究PEI-PEG-TAT载药系统递送si RNA的效果进行了评价,选择了多项试验对该载药系统进行细胞水平的考察,如对肿瘤细胞的抑制效果检测、细胞摄取效果检测、抑制基因表达效果的检测等。PEI-PEG-TAT载体与si RNA按照一定比例结合后,能够形成稳定的囊状结构,并保持稳定的粒度分布和电位。细胞水平试验结果显示,PEI-PEG-TAT载体能够成功地将si RNA转染进入到肿瘤细胞内,降低survivin m RNA和蛋白的表达,进而导致肿瘤细胞的生长抑制及死亡。综上所述,经修饰的PEI-PEG-TAT聚合物是一种有潜力的核酸药物载体,与PEI相比,毒性更低,递送si RNA进入细胞发挥RNA干扰作用的效果更好。本文设计并评价的PEI-PEG-TAT聚合物,可以为今后进一步多功能药物载体系统研究等工作打下坚实地基础。