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前列腺癌（prostatic carcinoma, prostatic cancer，PCa）是男性生殖系统最常见的恶性肿瘤。近年来，临床上用于治疗治疗中晚期PCa的手段主要有：放疗、化疗和内分泌治疗等手段，但这些治疗方法存在用药顺应性差、组织选择性差、毒性反应大及耐药性等问题。基因治疗相对于上述方法来说具有许多无可比拟的优点，如靶向性好、毒副作用小及可特异性地杀伤肿瘤细胞等，但是外源基因自己不能主动进入细胞，因此基因治疗应用于临床还需要一种安全、高效的传递载体进行递送。随着近年来靶向递药系统的发展，将靶向载药系统与基因治疗技术联合应用已逐渐成为生物技术药物领域的研究热点，也被认为是治疗癌症最具有前景的研究方向。本课题拟以聚酰胺-胺（PAMAM）纳米粒为药物载体，miR-15a和miR-16-1为模型药物，A10-3.2适体为靶向头基，前列腺特异性膜抗原（Prostate specific membrane antigen，PSMA）为作用靶点，共同构建PSMA介导的靶向纳米复合物（APT-PEG-PAMAM），并进一步对其抗前列腺癌作用的机理进行研究。纳米粒表面附有特异性适体，通过适体的导向作用，使载体靶向至前列腺癌细胞，从而改变药物在体内肿瘤/非瘤组织中的分配,提高治疗指数，降低毒副作用。采用低细胞毒性的聚阳离子载体PAMAM，包载miR-15a和miR-16-1，起到对前列腺癌细胞的多靶点抑制，比单一治疗有更好的效果。同时，本文第一章，使用了PSMA单克隆抗体作为靶向头基，合成了传统的纳米主动靶向载体（mAb-PEG-PAMAM），并将其与新型纳米靶向载体APT-PEG-PAMAM做对比考察，找到二者的的区别。本文主要从以下3个章节进行研究：第一章，首先合成了PEG修饰的聚阳离子载体PEG-PAMAM，一方面可以屏蔽PAMAM正电性，从而起到降低毒性的作用。另一方面，也使得PEG-PAMAM作为基因载体从而具有长循环作用。其次，将其与可以特异性识别PSMA的抗体[YPSMA-1]单克隆抗体（mAb）连接，构建了一种新型的，具有前列腺癌靶向性能的纳米基因载药系统mAb-PEG-PAMAM。目的是为了和第二章新型靶向分子载体PAMAM-PEG-APT做对比，从而找出PAMAM-PEG-APT的优缺点。mAb具有免疫原性，造价昂贵，分子量大等缺陷，使得以mAb作为靶头的主动靶向给药系统难以有更多发展空间。第二章，以NHS-PEG-MAL和PAMAM合成NHS-PEG-PAMAM，生物公司设计合成APT-SH，由于NHS和SH可以在温和条件下反应，因此在不损失APT活性的情况下，利用已经合成的NHS-PEG-PAMAM和APT-SH为材料，合成目标载体APT-PEG-PAMAM。最后对其转染效率，靶向性进行考察。利用PAMAM-PEG-APT高分子材料，包裹DNA制备了PAMAM-PEG-APT/DNA纳米粒，粒径约为180nm，zeta电位约为18mV，稳定性较好。载体材料经APT修饰后，纳米粒对高表达PSMA的前列腺癌细胞LNCaP细胞的转染效率均显著高于未修饰的纳米粒。PAMAM-PEG-APT/DNA纳米粒具有稳定性高，粒径小，靶向性强，没有明显的免疫原性，价格低廉等优势，这些优势，使得APT作为靶头，在前列腺癌靶向给药系统中，有了更广阔的发展前途。第三章，以能够抑制雄激素依赖型前列腺癌细胞LNCaP生长的microRNA-15a和microRNA-16-1作为基因药物，并包裹于PAMAM-PEG-APT基因载体，构建了新型的纳米主动靶向给药系统PAMAM-PEG-APT/miRNA，并对其体内外抑制雄激素依赖型前列腺癌效果，以及安全性进行了评价。结果显示，PAMAM-PEG-APT/miRNA具有良好的靶向性以及抗前列腺癌增殖效果，与另外3个对照组之间均有显著性差异。通过对给药组的肝肾功能检测结果显示，PAMAM-PEG-APT/miRNA组与对照组之间没有显著性差异，P>0.05，说明PAMAM-PEG-APT/miRNA靶向给药系统没有明显的肝肾毒性，是较化疗药物更加安全的新型基因治疗药物。综上所述，本课题以聚阳离子高分子材料PAMAM为药物载体，基因药物miR-15a和miR-16-1为模型药物，寡核苷酸适配体A10-3.2适体为靶向头基，前列腺特异性膜抗原PSMA为作用靶点，共同构建了以A10适体介导的靶向纳米复合物（APT-PEG-PAMAM），并对其抗前列腺癌的作用机理进行了研究。结果显示：适体修饰的纳米给药系统（PAMAM-PEG-APT/miRNA），较抗体修饰的纳米给药系统（PAMAM-PEG-mAb/miRNA）具有更好的靶向性，以及更优的抗肿瘤活性。同时，安全性高，稳定性强，易于合成，经济成本低。PAMAM-PEG-APT/miRNA的合成为今后进一步发展主动靶向治疗前列腺癌给药系统，提供了理论依据和实验基础。