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近年来,氧化应激疗法（Oxidative stress therapy,OST）成为一种有效的癌症治疗方式,其能针对肿瘤微环境（TME）选择性地触发Fenton反应,产生活性氧自由基（ROS）,从而实现对肿瘤的杀伤。由于OST高度的特异性,在抗肿瘤方面受到了广泛的关注。然而,该治疗方法往往会受到肿瘤细胞高表达的还原性物质谷胱甘肽（GSH）以及肿瘤弱酸环境的影响,使得治疗效果欠佳。将OST与其它治疗联合应用,同时抑制GSH对ROS的还原,被认为是提高OST疗效的有效途径。铜基纳米材料普遍具有优异的光热转换以及过氧化物模拟酶的性质,能够在介导OST与光热（photothermal therapy,PTT）联合疗法的同时,消耗肿瘤中的GSH,进而显著提高OST疗法的肿瘤杀伤效率。然而,外源铜离子的引入导致的生物相容性问题,以及纳米材料不易降解引起的生物安全性问题,极大地限制了该类材料的临床应用。为此,本文首先制备了可降解磷酸铜纳米材料（Cu3（PO4）2）,证明了该材料具有优异的光热转换和过氧化物酶（POD）/过氧化氢酶（CAT）/谷胱甘肽氧化酶多酶活性,能够选择性提高肿瘤微酸环境中的ROS水平,同时消耗肿瘤细胞高表达的GSH。随后,开发了一种表面原位PEG（Polyethylene glycol）化新策略,成功制得Cu3（PO4）2@PEGDA核壳纳米材料,实现了PEGDA对Cu3（PO4）2的均匀表面修饰。与未修饰的Cu3（PO4）2相比,Cu3（PO4）2@PEGDA在保留原有光热转换和模拟酶活性的同时,降解速率显著下降,生物相容性显著提升。在此基础上,进一步探索了Cu3（PO4）2@PEGDA介导的体外OST-PTT联合抗肿瘤疗法,具体研究内容如下:1、以磷酸和五水硫酸铜（CuSO4·5H2O）为原料,通过水热反应制备出了粒径约330 nm的Cu3（PO4）2。利用Cu3（PO4）2的POD和光热性质,成功实现了Cu3（PO4）2表面PEGDA的原位包覆。在808 nm激光的照射下,Cu3（PO4）2作为催化剂以及内部热源,倾向于在Cu3（PO4）2表面催化H2O2产生自由基,从而引发PEGDA单体在表面的原位自由基聚合,进而成功制得具有核壳结构的Cu3（PO4）2@PEGDA材料。2、将两种材料浸泡在缓冲液或培养液中,探究了材料的降解速率。相比于Cu3（PO4）2,Cu3（PO4）2@PEGDA的降解速率显著降低,生物相容性和水分散性明显改善,其原因是PEGDA层的存在显著抑制了Cu3（PO4）2的降解。3、对Cu3（PO4）2@PEGDA材料的POD、CAT、GSH氧化酶活性以及光热转换性质进行了探究,并成功实现了Cu3（PO4）2@PEGDA介导的OST-PTT,高效的POD性质,可在肿瘤微酸环境下产生ROS（·OH）;而光热性质一方面可介导PTT,另一方面导致的温度升高显著促进了催化反应的速率,增强了OST的功效;另外,区别于肿瘤细胞中,在正常组织细胞中性偏碱性的环境,促进了Cu3（PO4）2@PEGDA材料CAT酶性质的表达,可抑制由于H2O2扩散导致的正常组织损伤;谷胱甘肽的消耗,使得肿瘤细胞抗氧化损伤能力下降,这进一步改善了OST的疗效。GSH耗竭、POD、光热三大功能,使得体外抗肿瘤作用得到了放大。4、通过染色以及对亚细胞结构分析,探究了细胞死亡机理。GSH消耗、POD、光热三种性质协同作用,导致治疗组细胞内ROS水平明显高于其它组,线粒体受损,介导了细胞的凋亡。Honchst 33342/碘化丙啶（PI）对DNA的染色结果表明细胞内的染色质发生凝聚,细胞膜受损,这是细胞凋亡和坏死的典型特征。细胞切片TEM图像直观的表明了细胞膜、核膜的损伤。综上,证明了Cu3（PO4）2@PEGDA介导的OST-PTT的肿瘤细胞的死亡方式、机理以及高效的治疗效果。5、良好的体外抗肿瘤效果启发了去进一步探究体内的抗肿瘤作用,溶血、血液学分析表明材料在小鼠体内具有良好的生物相容性,治疗后各组小鼠体重变化不大,表明治疗各项参数不会对小鼠的生长发育产生影响。相关肿瘤体积结果表明肿瘤被明显抑制,肿瘤抑制率可达79.29%,肿瘤部位切片也表明肿瘤明显坏死或凋亡,而主要脏器并无损伤。这共同表明了Cu3（PO4）2@PEGDA介导的体内OST-PTT疗效,有望为铜基纳米材料在生物医学方面的进一步提供了可能。