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本研究采用光化学固定法合成一种具有癌症靶向、磁热效应、内外联合用药多重功能的TNF-α/IFN-γ/DOX/FA/Fe3O4-OA超分子纳米材料，采用物理化学表征方法对该纳米粒子进行分析，随后在细胞层面和动物层面评价其体内（In vivo）、体外（In vitro）对肿瘤细胞生长的抑制作用以及抗肿瘤效果，并初步探讨光接枝多功能纳米药物高效诱导HeLa细胞死亡的分子机制，在实际应用方面，为开发新型高活性抗肿瘤高分子纳米药物提供理论依据。
本研究将三种高效抗癌药物肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α，TNF-α)、干扰素-γ(Intefferon-γ，IFN-γ)、阿霉素(Doxorubicin，DOX)和具有癌细胞靶向的叶酸(Folic acid, FA)连接上光活性基团，采用光化学固定技术，并将该技术从固态法优化为液态法，将这四种光活性肿瘤坏死因子-α、干扰素-γ、阿霉素和叶酸通过酰胺化反应连接在纳米载体上，得到了具有多层结构的、多功能的磁性纳米复合粒子，然后将这种多功能纳米粒子与子宫颈癌细胞进行体外培养，检测HeLa细胞的存活率、形态变化和细胞周期阻滞情况，并构建宫颈癌HeLa裸鼠模型，观察裸鼠体重、肿瘤及存活率，并进行毒性和组织学特征检测。随后在分子细胞层面初步探究光接枝多功能磁性纳米粒诱导宫颈癌HeLa细胞死亡机制。
傅利叶转换红外线光谱、拉曼光谱初步证明固态和液态光固定TNF-α以FN-γ/DOX/FA/Fe3O4-OA磁性靶向纳米粒制备成功;马尔文激光粒度分析仪测得固态光固定(10min)TNF-α/IFN-γ/DOX/FA/Fe3O4-OA平均粒径为81.36±3.34nm，液态光固定(10min)TNF-α/IFN-γ/DOX/FA/Fe3O4-OA平均粒径为120.22±6.04nm，扫描电镜观察下纳米粒成一定分散性的球形颗粒，均匀分布。表征结果证明本研究采用的液态光接枝技术对纳米药物的修饰效果优于传统的固态光接枝技术。
MTT法、流式细胞仪检测结果表明液态和固态固定TNF-α/IFN-γ/DOX/FA/Fe3O4-OA磁性靶向纳米粒具有良好的体外抑制HeLa细胞生长的效果，且液态光固定TNF-α/IFN-γ/DOX/FA/Fe3O4-OA纳米药物抑癌效果更为明显，两者都能将HeLa细胞周期阻滞在G1期;裸小鼠人宫颈癌模型中裸鼠成瘤率100％，光固定TNF-α/IFN-γ/DOX/FA/Fe3O4-OA磁性靶向纳米粒实验组裸鼠的肿瘤平均体积较游离药物组和空白对照组明显下降(P＜0.01)，血清检测和HE染色结果显示该磁性靶向纳米粒子对裸鼠正常组织毒副作用小;透射电子显微镜观察到磁性靶向纳米粒组细胞核染色质变化与空白对照组和游离药物组存在一定的差异。
荧光显微镜下观察到光固定TNF-α/IFN-γ/DOX/FA/Fe3O4-OA磁性靶向纳米粒主要集中在细胞核;PCR-琼脂糖凝胶电泳表明液态固定TNF-α/IFN-γ/DOX/FA-NP作用后HeLa细胞p53、bax、caspase-3基因的mRNA表达水平显著增加(P＜0.001)，bcl-2基因的mRNA表达水平明显下调(P＜0.001);免疫印迹实验表明液态固定TNF-α/IFN-γ/DOX/FA-NP能显著增加蛋白TNFR1、IFN-γR2、FOLR1的表达(P＜0.001)，活化Caspase-3表达不明显。
综合本研究结果表明，光固定(10min)TNF-α/IFN-γ/DOX/FA/Fe3O4磁性纳米粒制备成功，并能提高子宫颈癌HeLa细胞靶向性，初步推测其通过细胞经典凋亡途径和有丝分裂灾变等死亡途径有效诱导子宫颈癌HeLa细胞死亡并且对正常组织的毒副作用不明显，有望开发成临床治疗肿瘤药物。