背景与目的:近年来,癌症已成为危害人类生命健康的重大疾病之一,寻找有效的癌症治疗策略十分紧迫。与传统的手术、放疗、化疗相比,免疫疗法显示出了很多特有的优势。但是由于肿瘤的免疫抑制性微环境,肿瘤细胞的免疫逃逸特性,以及免疫治疗中的副作用限制了免疫治疗的应用。M-CSF是集落刺激因子家族中的一员,通过与巨噬细胞等单核吞噬细胞表面的受体结合,调节其增殖、分化和存活,从而通过改善肿瘤免疫微环境,增强免疫系统的抗肿瘤作用。然而,M-CSF对全身免疫系统中巨噬细胞的副作用限制了其在肿瘤免疫治疗中的应用。随着纳米技术的发展,纳米药物递送体系可以携带不同性质的药物分子,改善药物的代谢动力学和生物分布,并增强药物在肿瘤组织的富集和控制释放,从而提高药物的抗肿瘤作用,增强安全性。肿瘤细胞代谢产生的大量乳酸、氢离子使肿瘤细胞外具有弱酸性微环境（pH=6.5-6.8）,为设计具有肿瘤酸度响应的靶向纳米递送体系提供了可行性。本研究的目的是构建一种钙交联的肿瘤微环境响应的纳米载体靶向肿瘤递送M-CSF,改善肿瘤免疫微环境,增强免疫系统的抗肿瘤作用。研究方法:通过钙交联的方式制备出了一种具有pH响应的递送细胞因子（M-CSF）的纳米药物载体（NP/M-CSF/CaCO₃）。然后,对NP/M-CSF/CaCO₃的粒径和电势进行了表征,并利用透射电子显微镜和扫描电子显微镜观察其形貌。其次,在体外检测NP/M-CSF/CaCO₃在不同酸性缓冲溶液中孵育后的粒径及形貌变化,验证了该纳米药物载体的酸度响应性。利用小动物成像以及激光共聚焦显微镜观察纳米颗粒在肿瘤组织中的富集和分布情况。利用荷瘤小鼠评估了NP/M-CSF/CaCO₃的肿瘤治疗效果,并对其机制进行研究。研究结果：1.通过钙交联得到NP/M-CSF/CaCO₃纳米颗粒,其粒径为512.4±7.1 nm,表面电荷为-19.7±0.3 mV,具有规整的球形结构。2.NP/M-CSF/CaCO₃纳米颗粒在pH 6.5弱酸性溶液中,随着孵育时间延长,粒径逐渐变小,利用扫描电子显微镜观察到纳米颗粒结构崩解。3.利用小动物成像发现CaCO₃纳米颗粒能够在肿瘤部位富集,且在肿瘤细胞间质中释放药物。4.通过尾静脉注射NP/M-CSF/CaCO₃能够显著提高肿瘤组织中CD8⁺/CD4⁺和M1/M2的比例,从而抑制肿瘤的生长。同时NP/M-CSF/CaCO₃具有较好的安全性,没有明显的毒副作用。研究结论:本研究课题通过利用钙交联的方式制备了能够递送细胞因子M-CSF的纳米颗粒,且具有很好的pH响应性。CaCO₃纳米颗粒能够在肿瘤部位快速富集,释放的细胞因子M-CSF主要分布在肿瘤间质中,保证了M-CSF发挥其作用。通过对CaCO₃纳米颗粒的肿瘤治疗效果的探究,发现CaCO₃纳米颗粒通过增强T细胞功能和影响肿瘤微环境中巨噬细胞的极化平衡来抑制肿瘤生长。该研究为级联放大抗肿瘤作用和调节肿瘤微环境提供了新的方法