高3–4个治疗肺癌或乳腺癌药物的功效；
③ 完成1–2个抗肺癌或乳腺癌纳米药物新制剂的临床前评价，力争1个抗肿瘤纳米药物新制剂获得临床批件；
④ 初步建立抗肿瘤纳米药物新剂型生物安全性评价的技术体系，完成1–2个抗肿瘤纳米药物新制剂的生物安全性评价；
⑤ 取得一批具有国际影响的原创性成果，在国际重要学术刊物，包括在Science或Nature系列期刊上发表高质量论文100篇以上，申请国内外专利20-30项；
⑥ 培养一批有国际影响的中、青年学术带头人和学术骨干，培养硕士研究生40名、博士研究生30名和博士后10名。
三、研究方案
1、学术思路
围绕采用纳米技术，设计、构建抗肿瘤纳米药物新剂型，提高肿瘤治疗效果这一中心目标，结合拟解决的关键科学问题，确定本项目的学术思路为：重点针对二种肿瘤（肺癌和乳腺癌）难以治愈和导致死亡的二个重要科学问题 (转移和耐药)，采用四种技术手段(靶向新生淋巴管、靶向肿瘤转移病灶、细胞内刺激响应性和药物共输送)，构建九种以上具有全新结构和特性的抗肿瘤纳米药物新剂型，使其主要具备二种突出功能（抗转移和抗耐药）, 实现显著改善肺癌和乳腺癌治疗效果的最终目标，见图1（Nanoparticles, NP）。
图1 项目总体学术思路
2、研究方案
（1）功能化纳米材料的合成及纳米药物新剂型的构建与表征
① 针对设计、构建抗肿瘤转移与降低肿瘤耐药性纳米药物新剂型的需要，采用高分子材料学、生物材料学及有机合成化学等的方法和原理，通过分子设计、改性和修饰等技术合成可生物降解、安全的相关纳米材料，包括聚酯类高分子、功能化两亲性高分子、树枝状大分子、脂质材料和无机纳米材料等，并对其性状、结构、生物物理特性、载药与药物释放特性、特异性的纳米效应等进行表征。
②针对肿瘤转移的特点，通过采用VEGF-3、Lyp-1等对纳米药物载体进行修饰，设计、构建对新生淋巴管内皮细胞具有较强主动识别功能，抑制肿瘤新生淋巴管生长，预防肿瘤淋巴转移的纳米药物新剂型；通过采用叶酸、EGF和RGD肽等对纳米药物载体进行修饰，设计、构建对肺癌或乳腺癌转移病灶肿瘤细胞具有较强主动识别功能，能够特异性增加化疗药物在肿瘤组织或细胞中富集，显著提高化疗药物对肿瘤转移病灶部位的选择性，杀死已转移与扩散的肿瘤细胞，治疗肿瘤转移的纳米药物新剂型；针对毛细淋巴管与毛细血管管壁孔隙大小的差异，构建可通过局部注射导向淋巴系统的纳米药物新剂型，并采用叶酸、RGD等修饰，构建可在淋巴系统内主动靶向淋巴转移肿瘤的纳米药物新剂型，如功能化的自组装纳米粒、纳米胶束、纳米乳、纳米脂质体等，并对其结构、组成、细胞和组织特异性等进行表征和评价。
③ 针对降低肿瘤耐药性的需要，设计、构建能通过被动靶向与主动靶向相结合进入肿瘤组织与细胞，并能对肿瘤细胞内特殊环境具有刺激响应性，包括对肿瘤细胞内的酶响应性、谷胱甘肽还原响应性、内涵体和早期溶酶体的pH响应性等的纳米药物新剂型，如功能化自组装纳米粒、纳米胶束、纳米乳、脂质纳米粒等，对其在细胞内刺激响应性产生的药物释放行为等进行表征。
④ 鉴于大量基础研究结果显示，一些原癌基因在肿瘤细胞的高表达直
接导致肿瘤细胞对化疗药物敏感性下降，并最终造成肿瘤细胞耐药，本项目拟设计、构建能同时携载siRNA或shRNA、微小RNA（或其反义物）与化疗药物的纳米药物新剂型，如PEG化聚酯和带正电荷高分子的核壳结构纳米胶束、纳米凝胶、功能化自组装纳米粒、纳米乳、纳米脂质体等，对其同时携载RNA干扰药物和化疗药物的能力及细胞内外药物释放行为进行评价。此外，还设计、构建能同时携载化疗药物和化疗增敏剂的纳米药物新剂型，并对其进行表征。
（2）纳米药物新剂型抗肿瘤转移的药效与机理研究
① 利用肿瘤组织新生淋巴管的生理学特征，肿瘤转移启动过程及其微环境特征等，运用放射性核素和荧光示踪技术，研究采用VEGF-3、Lyp-1等修饰的纳米药物新剂型对新生淋巴管内皮细胞的主动识别作用；研究纳米药物新剂型的组成、结构和理化特性，尤其是纳米尺度、寻靶分子等对新生淋巴管内皮细胞选择性的影响，阐明纳米药物新剂型的特性与抑制肿瘤新生淋巴管的生长，预防肿瘤淋巴转移效果间的关系。
② 利用转移肿瘤细胞表面一些特异性受体高表达的特点，以紫杉烷类药物（如紫杉醇）、阿霉素和铂类药物（如顺铂）等抗肿瘤药物为研究药物，研究采用叶酸、EGF和RGD肽等修饰过的纳米药物载体对肺癌或乳腺癌转移瘤细胞的主动识别作用，寻找最佳的寻靶分子；研究不同修饰的纳米药物新剂型对肿瘤细胞从原发瘤解离，并进入周围组织的能力，肿瘤细胞进入脉管系统的能力，肿瘤细胞与血管及淋巴管、淋巴结内皮细胞粘附“着床”的能力，以及着床肿瘤细胞向周围浸润、生长繁殖、形成转移瘤等能力的影响；研究纳米药物新剂型特异性增加化疗药物在肿瘤组织或细胞中富集，提高化疗药物对肿瘤转移病灶部位选择性，杀死已转移与扩散的肿瘤细胞，治疗肿瘤转移的效果。
③ 利用组织间隙内毛细淋巴管的生理学特征，运用放射性核素和荧光
示踪技术，研究纳米药物新剂型导向淋巴系统的效果；研究功能化纳米药物新剂型的组成、结构和理化特性，尤其是纳米尺度、表面亲水性和荷电性质等对淋巴系统导向速度和程度、对注射部位和正常淋巴结损伤程度的影响，阐明纳米药物新剂型的特性与正常组织的安全性、抗淋巴系统转移肿瘤效果间的关系。
④ 选择转移瘤细胞表面高表达的目标蛋白分子（如PAR-1等），将沉默这些高表达蛋白分子的siRNA和具有肿瘤选择性作用的寻靶分子（如叶酸、EGF、RGD肽、转铁蛋白和单链片段抗体修饰等）组装到纳米药物新剂型上，利用纳米药物新剂型将siRNA等定向输送到淋巴结中的肿瘤细胞，同时利用纳米药物新剂型激发免疫系统固有免疫反应水平的特性，促进免疫细胞攻击转移到淋巴结中的肿瘤细胞，通过上述两种作用的有机结合来抗淋巴转移肿瘤。
（3）纳米药物新剂型降低肿瘤耐药性的机理研究
① 选择临床上治疗肺癌和乳腺癌的一线药物，包括铂类药物（顺铂、奥铂等）、紫杉烷类药物（紫杉醇、多西他赛）、阿霉素和氟脲嘧啶等，以肺癌和乳腺癌的典型耐药细胞株A549T、LCC2ATM、MX-1T和MCF-7ADR等及相应的敏感细胞株作为模型，研究纳米药物新剂型与肿瘤耐药细胞和敏感细胞的结合粘附、摄取、胞内滞留和转运等过程与经时变化规律，研究其入胞速度与程度、胞内分布与动力学过程，比较纳米药物新剂型在肿瘤耐药细胞和敏感细胞中的行为特征及其抗肿瘤活性，揭示纳米药物新剂型的组成、结构和特性对其入胞过程及胞内行为的影响，阐明其与降低肿瘤耐药性之间的关系。
② 研究纳米药物新剂型对肺癌和乳腺癌细胞凋亡信号转导的影响，通过形态学观察、DNA凝胶电泳、酶联免疫（ELISA）和TUNEL法等检测肿瘤细胞的细胞凋亡，测定葡萄糖神经酰胺合成酶（GCS）的活性，测