阳离子聚合物具有结构可控、易功能化和免疫原性低等优点，在基因治疗领域获得了广泛的关注。阳离子基因传递体系在体内应用时需要克服各种复杂的生物屏障才能传输到目标组织发挥作用。体内传输的不同阶段对体系的性质有不同的要求，然而在很多情况下这些要求是相互矛盾的。为了解决这一难题，我们通过对载体的可逆遮蔽、基因载体体系理化性能综合调控、优选治疗基因协同作用以及联合透明质酸酶（HAase）破坏细胞外基质等方法，有效解决了阳离子基因传递体系在体内循环、肿瘤渗透和肿瘤细胞内吞阶段遇到的生物屏障，提高了基因载体体系的体内传输效率，实现了良好的抗肿瘤治疗效果。　　首先，为了克服高分子基因传递体系的体内循环障碍，我们设计了一种简便的pH敏感的可逆遮蔽策略。利用醛基修饰的mPEG和PEG与聚乙烯亚胺/基因复合物(PEI/DNA)表面的氨基发生希夫碱反应，实现对载基因复合物的原位遮蔽。该基因传输体系在体内运输过程中能够保持稳定，到达肿瘤区域时，微酸的肿瘤细胞外pH将触发希夫碱键的断裂，使PEG在短时间内即可从体系脱离。暴露的PEI/DNA复合物与肿瘤细胞膜接触并被细胞内吞，最终实现基因的转染和表达。实验结果表明，PEG遮蔽后可以有效降低体系的电位并压缩粒径，提高稳定性;体系在肿瘤细胞中可以实现较高的内吞效率和有效的DNA转染;体系具有良好的体内基因传输能力，经尾静脉注射到荷瘤小鼠体内后可在肿瘤部位有效蓄积;利用该体系担载报告基因，可在实体瘤内实现高效的基因表达。　　进一步我们构建了一种超敏感pH触发的电位/粒径双回弹基因传递体系，克服了体系在体内循环和细胞内吞过程中面临的生物屏障。将带负电的DNA与PEI和聚谷氨酸(PLG)通过静电作用形成载基因复合物纳米颗粒，进一步借助希夫碱反应将双端醛基化的PEG原位遮蔽/捆绑在载基因复合物表面，降低正电荷并压缩粒径，提高体系的稳定性并延长循环时间。PEG遮蔽层在微酸性的肿瘤细胞外pH触发下能够快速脱去，电位/粒径进而超敏感地回弹到较高水平，大大增强细胞内吞，提高基因转染效率。进一步通过体内实验证实了体系具有良好的肿瘤蓄积能力，药物代谢结果显示该体系具有较长的循环时间。　　考虑到我们所设计的超敏感pH触发的电位/粒径双回弹基因传递体系虽然具有良好的体内循环和肿瘤蓄积能力，但由于到了微酸性肿瘤部位体系粒径会发生回弹，而这种粒径增大的性能虽然在一定程度上促进了细胞内吞，但并不利于体系在肿瘤组织中的渗透。为了克服肿瘤渗透性的障碍，我们选择以血管内皮生长因子(VEGF)为治疗对象，将VEGF沉默基因担载于超敏感pH触发的电位/粒径双回弹基因传递体系中，借助体系高效的肿瘤蓄积能力，规避体系的渗透性劣势，使VEGF沉默基因在肿瘤组织周围有效表达，减少VEGF的产生从而抑制肿瘤血管的生成，取得了良好的体内抗肿瘤治疗效果。　　为了更有效地克服肿瘤难以渗透这一困境，我们将HAase注射到肿瘤部位，降解肿瘤组织中的透明质酸(HA)，增强肿瘤组织的可渗透性。选用程序性死亡配体-1(PD-L1)沉默基因(shPD-L1)作为治疗基因，担载于双回弹基因传递体系中。将载基因纳米颗粒(shPD-L1@NP)通过尾静脉注射到荷瘤小鼠体内，联合HAase对肿瘤细胞外基质的破坏作用，增强shPD-L1@NP在肿瘤组织中的渗透，实现高效的PD-L1基因沉默，降低肿瘤的免疫逃避，恢复T细胞对肿瘤的杀伤作用。该体系在体内抗肿瘤治疗中取得了良好的抑瘤效果。　　通过本论文的研究，希望能为抗肿瘤高分子基因传输体系的设计和开发提供新策略和新思路，为进一步的抗肿瘤临床研究和应用奠定基础。