肿瘤干细胞(cancer stem cells,CSCs)是肿瘤组织中具有独特的自我更新、增殖和分化能力的一小部分细胞,这些细胞被认为在多种恶性肿瘤的肿瘤进展、耐药性、复发和转移中发挥着至关重要的作用。肿瘤干细胞的存在是癌症治疗的主要障碍,因此针对CSCs的纳米载药体系是目前研究的热点之一。目前,基于纳米载药体系的方法具有很大潜力,这种方法可以解决化疗的局限性,例如水溶性差、循环时间短和不稳定性等。然而,由于肿瘤干细胞的高度耐药性和药物外排性,使目前靶向CSCs的纳米载药体系靶向效率及抗癌效果相对较低。靶向细胞核纳米载药体系是逆转CSCs的耐药和药物外排的有前途的策略,但是应用于体内靶向递送药物具有挑战性。在此,我们设计了一种基于介孔二氧化硅纳米粒子(MSNs)的核靶向系统,该系统通过anti-CD133的表面修饰可以直接靶向CSCs;然后在交变磁场(AMF)作用下通过热触发TAT肽的暴露,使其进一步进入细胞核。最后,通过热疗和核内释放乏氧激活药物的协同治疗消除CSCs。在体内外,细胞核靶向的纳米载药体系有效地抑制肿瘤生长并且没有显著的副作用。进一步探讨其分子机制表明,该系统通过阻断乏氧信号通路,能有效地消除CSCs。本课题设计的细胞核靶向纳米递送系统有望为开发CSC靶向治疗提供新的思路。