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纳米技术和材料科学的发展推动了纳米尺度药物释放体系（纳米药物）的研究。与小分子化疗药物相比，合理优化的纳米药物可延长活性药物的血液循环时间、降低系统毒性、充分利用肿瘤组织存在的EPR效应提高肿瘤组织蓄积水平。在纳米药物表面偶联能特异性识别肿瘤细胞膜受体的配体分子则可增加纳米药物的跨膜运输能力、提高药效。转铁蛋白受体(TfR)是一种负责与转铁蛋白结合从而将Fe3+运输到细胞内的跨膜蛋白质。众多的文献显示，TfR在多种肿瘤细胞膜表面和一些特殊组织结构（如血脑屏障）中被高度表达，因此利用这一特点，制备针对TfR的靶向纳米药物可有效提高肿瘤治疗效应。
近些年，由两亲性嵌段共聚物PEG-b-PLA所形成的纳米胶束以其良好的生物相容性和生物可降解性被广泛用于各类活性药物的靶向输送。因此，本论文以功能化的PEG-b-PLA为载体、以转铁蛋白或抗TfR的抗体为靶向基元制备了主动靶向给药体系，通过荧光示踪法评价了靶向纳米药物的药代动力学、生物分布、肿瘤生长抑制效果等生物学指标。研究工作主要集中在以下几个方面:
(1)研究了基于“巯-烯/炔”反应的两亲性嵌段共聚物的功能化修饰，利用商品化的巯醇成功将共聚物上的双键或三键转化为所需要的官能团（如-OH，-NH2，-COOH等）。这种功能化修饰方法避免了传统“保护/脱保护”步骤，提高了效率。
(2)制备了转铁蛋白(Tf)修饰的、近红外染料NIR标记或抗癌药物PTX键合的混合胶束。体外实验表明，胶束表面经过Tf修饰以后能够提高靶细胞的内吞效率、增加细胞毒性。用SGC-7901细胞构筑了Balb/c裸鼠皮下胃癌模型，体内近红外荧光成像和肿瘤生长抑制实验表明，Tf修饰后，能够增加纳米粒子的时间依赖性肿瘤蓄积水平、提高PTX键合胶束的肿瘤生长抑制效果。
(3)合成了罗丹明B(RhB)标记的、单克隆抗体(OX26)修饰的“免疫胶束”。ELISA实验表明了抗体在参与键合反应以后仍然具有识别其受体的能力。体外流式细胞实验表明，免疫胶束进入靶细胞内（TfR高表达细胞）的效率要远强于未键合抗体的普通胶束。利用正常Wistar大鼠来研究免疫胶柬的跨血脑屏障运输能力。离体器官成像、组织匀浆和脑组织流式细胞实验结果表明，免疫胶束进入大鼠脑组织的量远高于未键合抗体的普通胶束，这很大程度上得益于脑毛细血管内皮细胞膜表面“受体介导的内吞”作用。
(4)研究了胶束的粒径对其血液清除、生物分布、系统毒性和肿瘤生长抑制效应的影响。离体和活体实验证明小于100nm的胶束在肿瘤组织的蓄积比大粒径胶束（115nm和145nm）明显偏多;对比正常组织的分布情况:粒径越小，肾清除越强;粒径越大，脾和肺清除越强;中等粒径胶束在肝的蓄积比较明显。DOX负载胶束的肿瘤生长抑制实验表明，最小粒径的胶束(32nm)具有最好的肿瘤抑制效应，这可能与32nm强的组织渗透能力有关。然而，32nmDOX负载胶束系统毒性却最强。正常小鼠的血液生化指标和组织切片实验说明，肝脏急性毒性是导致DOX负载胶束系统毒性的主要原因。