一、课题背景
纳米医学在癌症诊断和治疗中有很多优势，临床前研究和临床研究表明，先进的药物输送系统能够延长药物的循环时间，有效的肿瘤靶向积累是通过增强细胞对药物的通透性和增加在细胞中的滞留时间，减少副作用的同时提高药物的耐药性，这样就使得药物具有更好的生物利用度和疗效。
用于药物递送的先进纳米级系统近来受到了极大的关注，特别是来自纳米医学领域。药物纳米载体有效地靶向体内患病区域的需求出现，因为药物功效经常被非特异性细胞和组织生物分布改变，并且因为一些药物被快速代谢或从身体排泄。由于材料科学和制药学方面取得的令人瞩目的进展，已设计出各种尺寸，结构和表面特性的纳米载体。这些包括脂质体，聚合物纳米粒子，胶束，树枝状大分子和由氧化铁，量子点，金或金属氧化物框架制成的无机纳米粒子。这些载体的大小通常很小（从几十纳米到几百纳米）以允许全身（静脉内）或局部（粘膜）施用，并促进其在细胞内的扩散。此外，目前的表面官能化方法可以赋予纳米载体至少部分控制其药代动力学和生物分布的能力。为了适应药品需求，生物相容性纳米载体包括脂质体，聚合物纳米粒子，微胶粒和纳米凝胶，它们已被开发用于运送各种癌症治疗药物。与其他纳米载体相比，内部交联的，具有三维结构的纳米凝胶水份含量高，拥有良好的化学和机械性能，并且大的表面积可以连接多价生物分子，它们能够稳定药物、肽/蛋白质等生物活性化合物。此外，纳米凝胶能够积极参与到药物递送过程中，由于它们的对酸性刺激的响应行为以及膨胀性和柔软性等内在性质，使得药物能够被控制释放在目标站点。
二、要解决的问题及研究思路
1.抗肿瘤药物在体内分布广泛，引起多种不良反应。
2.抗肿瘤药物不能很好地被肿瘤细胞吸收，以及严重影响抗肿瘤药物治疗效果的肿瘤耐药性。
3.抗肿瘤药物不能准确到达肿瘤细胞内指定的作用位点。
故以PVA为主要材料，拟制备具有靶向细胞以及靶向胞内细胞器的纳米凝胶，利用纳米凝胶来负载蛋白质药物或小分子化疗药物，使其能够在肿瘤细胞内酸性条件刺激下，促发式释放药物，摧毁肿瘤细胞内线粒体，消亡肿瘤细胞，达到抗肿瘤细胞和精准治疗的目的
三、可行性分析
聚乙烯醇(PVA)是由醋酸乙烯酯自由基聚合，再经部分水解制得的具有羟基亲水性的合成聚合物。由于其独特的性能，包括水溶性，多个可进一步修饰的OH基团，和FDA批准的生物相容性和低毒性，聚乙烯醇作为生物材料的应用在生物医学领域引起了广泛的关注，如蛋白质/酶固定化，微/水凝胶支架细胞的包埋。然而，聚乙烯醇纳米结构还不能满足当前人们的需求，尤其是在纳米医学领域。这主要是由于其内部不均匀、孔隙率高、药物亲和力低、释放行为不可控所致。在聚乙烯醇上对OH-基团的改性主要被认为是为了引入更方便的位置，使其通过酯、氨基甲酸酯、乙醚和缩醛键进行共轭和扩链。例如：kupal等人报告说，用透明质酸(HA)保护的核壳PVA微凝胶是通过点击化学和反乳剂技术制备的，目的是将阿霉素靶向输送到腺癌结肠细胞(HT-29)。
