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壳聚糖-硬脂酸嫁接物(Chitosan-g-stearic acid,CS-SA)具有较强的肿瘤细胞摄取和亚细胞器转运能力,可密接质粒DNA,实现基因有效转染和抗肿瘤基因治疗。研究表明,壳聚糖-硬脂酸嫁接物胶束可密接基因药物转运进入靶细胞,受较弱质子缓冲能力的限制,该嫁接物胶束存在内-溶酶体逃逸问题,影响转染效率。为增强基因载体的质子缓冲能力,促进基因给药系统的内-溶酶体逃逸,本研究选用精胺进一步修饰壳聚糖-硬脂酸,构建精胺-硬脂酸-壳聚糖/质粒DNA基因递送系统,考察精胺对基因转染效率和p53基因治疗的影响,并探讨其相关机理。选择酶法降解制备低分子量壳聚糖(Chitosan,CS)；碳二亚胺法合成壳聚糖-硬脂酸嫁接物(Chitosan-g-stearic acid,CS-SA)；高碘酸法合成精胺-壳聚糖-硬脂酸嫁接物(Spermine modified chitosan-g-stearic acid,SP-CS-SA)。核磁共振氢谱确证嫁接物化学结构。三硝基苯磺酸法测得CS-SA的氨基取代度为3.76%；元素分析法测得CS-SA六元糖环开环比例为12.42%,SP-CS-SA的精胺(SP)嫁接比例为7.59%。芘荧光法测得CS-SA、SP-CS-SA临界胶束浓度分别为116.3±16.3μg/mL、108.2±3.8μg/mL。微粒粒度与Zeta电位分析仪测得CS-SA、SP-CS-SA胶束(浓度均为0.2 mg/mL)的数均粒径分别为133.6±23.2 nm、128.4±19.8nm,表面电位分别为22.8±3.2mV、18.2±1.8 mV。透射电子显微镜观察,显示两种胶束的粒径分布均较窄,外观呈不规则类球形,其粒径略小于由微粒粒度与Zeta电位分析仪测定的结果。酸碱滴定法测得,SP修饰后CS-SA的离子缓冲能力有较大提高。CS-SA、Sp-CS-SA的EC-1、Bel-7402细胞毒性,均明显小于Lipofectamine TM2000和PEI 25K。共孵育法分别制备壳聚糖-硬脂酸/pDNA(CS-SA/pDNA)、精胺-壳聚糖-硬脂酸/pDNA (SP-CS-SA/pDNA)基因递送系统。CS-SA/pDNA、SP-CS-SA/pDNA均可有效密接pDNA,形成粒径均一的基因递送系统。基因递送系统具有良好的保护pDNA免受酶降解的能力。SP-CS-SA/pEGFP-C1的EC-1、Bel-7402细胞转染效率,分别为44.6±4.9%,33.5±2.3%,显著高于CS-SA/pEGFP-Cl (***P<0.001),显示SP修饰显著提高了基因转染效率。细胞内共定位研究表明, 经SP修饰的SP-CS-SA/pDNA基因递送系统,可实现DNA从溶酶体的快速逃逸。研究结果显示,转染剂量条件下的CS-SA/pDNA、SP-CS-SA/pDNA,基本无细胞毒性。以Bel-7402为模型细胞,p53-EGFP-N1为治疗基因,考察CS-SA/P53-EGFP-N1、SP-CS-SA/p53-EGFP-N1基因递送系统的促肿瘤细胞凋亡作用。研究结果表明,SP-CS-SA/p53-EGFP-N1的Bel-7402细胞凋亡率为37.3±1.1%,明显大于CS-SA/p53-EGFP-N1 (10.1 ± 3.0%) (**P<0.01),接近于PEI25K/p53-EGFP-N1,但低于LipofectamineTM2000/p53-EGFP-N1 (P<0.05).选择SP修饰,可促进SP-CS-SA/p53-EGFP-N1基因表达,引起肿瘤细胞G1期阻滞,促进细胞凋亡。