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一直以来,作为癌症主要治疗手段的化学药物治疗,普遍存在靶向性差、毒性大、副作用明显等缺点。纳米药物载体作为一种新型给药系统,由于其独特的化学性质与高通透性和滞留效应(EPR效应)在癌症治疗中表现出巨大的潜力和优势。因此开发纳米材料作为抗癌药物的载体从而提高抗癌药物的靶向性,减轻毒副作用,是一种新型治疗癌症的手段。量子点(QDs)是一种粒径小,性质稳定的新型半导体纳米颗粒。由于QDs具有荧光寿命长、抗漂白能力强等独特的光学性质以及良好的生物相容性,因此在材料科学和生物医学中发挥着重要作用。聚乙烯亚胺(PEI)是一种常见的大分子聚合物,富含氨基,水溶性良好。因其结构中带有大量的氨基,因此带有丰富的正电荷,和金属离子具有很强的鳌合作用。并且PEI价格低廉,效果好,因此在作为载体方面有着广泛的应用。本文利用PEI对QDs进行亲水性修饰,得到了功能化的水溶性QDs。主要进行了以下研究:1、我们制备了三正辛基氧化膦(TOPO)包覆了的Cd Se和Cd Se/Zn S量子点,然后利用PEI(1.8 k Da)对QDs进行亲水修饰,得到了水溶性良好、分散均匀、性质稳定的QDs。由于PEI表面具有丰富的正电荷,利用静电吸附作用负载带有负电的线粒体靶向小分子(3-羧丙基)三苯基膦(TPP)。分别用透射电子显微镜(TEM)、紫外吸收光谱(UV-Vis)、荧光光谱仪(PL)等方法对修饰前后的QDs进行了表征。将聚乙烯亚胺-(3-羧丙基)三苯基膦修饰的QDs分别作用于He La、A549两种细胞,MTT实验结果表明修饰后的QDs的细胞毒性较小,Cd Se/Zn S@PEI-TPP作用于A549细胞的IC50值大于300?g/m L。激光共聚焦荧光显微镜对修饰后的QDs进行荧光成像研究,发现修饰后的QDs在He La细胞和A549细胞中荧光强度都很强。共聚焦荧光显微镜又研究了线粒体荧光染料Mito-Tracker Green和修饰后的量子点Cd Se/Zn S@PEI-TPP的共定位情况,发现修饰后的QDs和线粒体荧光染料完全重合,说明修饰后的QDs能够靶向线粒体,其有望成为一种新型的线粒体荧光探针得以应用。2、我们用PEI(1.8 k Da)对Cd Se和Cd Se/Zn S量子点进行修饰,得到了PEI包覆了的QDs,然后10-羟基喜树碱(HCPT)通过可生物降解的酯键与亲水性琥珀酸相连得到10-羟基喜树碱衍生物c HCPT,再通过酰胺键与PEI修饰后的QDs共价连接,得到了负载了HCPT的量子点复合物QDs@PEI-c HCPT。利用TEM、UV-Vis、PL对修饰前后的QDs进行表征,发现修饰后的QDs水溶性良好,性质稳定。用MTT法研究了QDs对He La,HCT-116,QSG-7701和A549的细胞毒性,结果发现,与其他肿瘤细胞和正常细胞相比较,修饰后的QDs能更有效地抑制He La细胞的生长。并且凋亡在Cd Se/Zn S@PEI-c HCPT抑制细胞增殖中起重要作用,一些凋亡指标实验(如Annexin V/PI、线粒体膜电位(MMP)分析、活性氧(ROS)分析和吖啶橙/溴化乙锭(AO/EB)染色实验证实了这一点。更重要的是,Cd Se/Zn S@PEI-c HCPT可通过下调Bcl-2蛋白表达,增强P53、Bak和PARP-1的表达而有效诱导细胞凋亡。除此之外,我们还对其在动物体内的抗肿瘤活性进行了研究,结果表明Cd Se/Zn S@PEI-c HCPT能有效抑制小鼠体内肿瘤的增殖,并取得比HCPT更好的效果。因此,Cd Se/Zn S@PEI-c HCPT载药系统它是一种新型的纳米给药系统,为构建新型纳米给药系统提供了新的思路。