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多药耐药性（multidrug resistance,MDR）是肿瘤化疗失败的主要原因,也是困扰癌症治疗的一大难题。联合用药或使用P-糖蛋白（P-glycoprotein,P-gp）抑制剂等,虽在一定程度上,可增加耐药细胞内药物浓度、减少药物外排,但疗效仍不理想。一个重要原因是:现有疗法忽视了耐药细胞膜表面的病理结构,治标不治本。与敏感癌细胞膜相比,耐药癌细胞膜富含胆固醇和鞘脂,其“刚性”增强,流动性降低,药物不易进入细胞。因此,耗竭胆固醇从而降低抗性细胞膜刚性,突破其病理屏障,将化疗药物高效递送至胞内,有望“标本兼治”地提高疗效。本文将化疗药物阿霉素（doxorubicin,DOX）、“天然酶”胆固醇氧化酶（cholesterol oxidase,COD）和“纳米酶”有机金属骨架Zr MOF（Cu）与抗性癌细胞脂质代谢相结合,设计了DOX@COD-MOF@CCM纳米递送系统。该系统经静脉注射后,实现“归巢”式同源靶向,被内化入胞后,COD催化胆固醇产生的H2O2,作为载体的Zr MOF（Cu）纳米粒发挥类过氧化物酶作用,进一步将H2O2催化为对细胞有杀伤作用的活性氧,高效降低抗性癌细胞膜上胆固醇含量,使药物不断进入胞内,而胆固醇的耗竭也将降低脂筏的数量,减少P-gp的表达,削弱药物的外排,为逆转多药耐药提供新策略。本文主要从以下方面进行了研究:（1）纳米系统的构建与表征以四氯化锆和2,2’-联吡啶-5,5’-二羧酸为原料,采用水热法合成Zr MOF纳米粒,进一步与二氯化铜溶液反应得Zr MOF（Cu）纳米粒。将胆固醇氧化酶（COD）通过酰胺反应负载于MOF上,DOX通过搅拌负载于Zr MOF（Cu）骨架内,然后用癌细胞膜包裹形成纳米粒,得到纳米递送系统DOX@COD-MOF@CCM。紫外可见分光光度法、红外光谱法、SDS-PAGE蛋白分析等结果表明该纳米递送系统成功制备。粒径、电位及透射电镜等结果显示该纳米递送系统平均粒径为238.3±4.1 nm,平均Zeta电位为-21.7±1.1 m V,载药量为20.4%,大小均一且分散性良好。（2）体外特性研究采用显色剂3,3’,5,5’-四甲基联苯胺（TMB）考察了Zr MOF（Cu）对溶液中过氧化氢的催化作用,表明Zr MOF（Cu）具有过氧化物酶活性。其次,考察了COD-MOF的级联催化活性,结果表明该纳米系统能将胆固醇通过“天然酶”和“纳米酶”的级联催化转化为活性氧。此外,体外释药研究表明DOX@COD-MOF@CCM纳米系统于48 h内,在模拟肿瘤细胞内酸性环境的缓冲溶液中累积释放率达到75.8%,高于在中性生理条件下的31.0%。通过溶血实验和粒径变化的考察,表明该纳米递送系统具有良好的稳定性和生物相容性。（3）体外逆转肿瘤多药耐药的研究首先,考察七种不同来源的细胞对DOX@COD-MOF@CCM纳米系统的摄取情况,结果表明该系统具有同源靶向和免疫逃逸能力。然后,以MCF-7/ADR细胞为模型,研究了细胞对游离DOX和DOX@COD-MOF@CCM纳米粒的摄取和积累随时间变化的情况,结果表明治疗后耐药细胞中药物摄取量和积累量都高于游离DOX。采用磺酰罗丹明B法,测定了MCF-7/ADR的耐药倍数为36.4。经过治疗后,耐药倍数降低了90%,表明DOX@COD-MOF@CCM纳米系统能成功逆转多药耐药。进一步探究了该纳米系统逆转耐药的机理,表明其能有效降低耐药细胞中的胆固醇含量,降低细胞膜上脂筏数量,从而增加细胞膜的流动性。通过活性氧实验证明了DOX@COD-MOF@CCM在耐药细胞中能产生活性氧。细胞凋亡实验表明给药24 h后纳米系统可有效诱导44%细胞凋亡。线粒体膜电位的检测表明该纳米系统能激活线粒体介导的凋亡途径。（4）体内药效学研究本文以荷MCF-7/ADR乳腺癌的BALB/c雌性裸鼠作为动物模型。通过活体成像实验表明纳米递送系统具有较好肿瘤靶向能力。尾静脉注射DOX@COD-MOF@CCM治疗14天后,DOX@COD-MOF@CCM的抑瘤率达94.4%,具有较好的抗肿瘤效果。此外,通过脏器指数和血生化指标表明纳米递送系统具有生物安全性。综上所述,本文成功构建DOX@COD-MOF@CCM纳米递送系统,通过天然酶和“纳米酶”的级联催化,将胆固醇转化为活性氧,通过“耗竭”胆固醇成功逆转多药耐药。