在全球范围内，食管癌是第八大常见的恶性肿瘤，也是全球第六大致命的癌症。食管癌有两种组织学类型：腺癌与鳞状细胞癌，后者是中国4种常见的死亡原因之一。因此，找出食管鳞状细胞癌（食管鳞癌，ESCC）发生发展过程中的关键分子是非常重要的。
　　我们课题组既往的研究表明，脂质运载蛋白2（lipocalin2，LCN2）基因在食管鳞癌组织中显著异常高表达且与患者的不良预后正相关，是食管鳞癌患者不良预后预警的分子标志物。同时我们还发现在食管鳞癌中存在着LCN2的正反馈环路，在该正反馈调控环路中，胞外LCN2通过其膜受体进一步激活MEK/ERK信号传导途径，导致其自身表达增强，发挥致瘤效应物作用，促进食管鳞癌细胞的侵袭与转移，导致食管鳞癌的恶性进展。然而，在该反馈环路中的关键转录激活蛋白（KeyTranscriptionalActivationProtein,KTAP）尚未明确，有必要进一步研究确证。
　　在本论文中，我们首先通过生物信息学分析预测了LCN2基因5转录调控区转录起始位点上游-2kb区段中最有可能结合关键转录激活蛋白的核心区段及其结合的转录激活蛋白。预测结果发现，在LCN2基因5转录调控区转录起始位点上游-273/-260及-222/-209区段，可能存在转录因子7类似物2（Transcriptionfactor7-like2，TCF7L2）结合位点；-710/-699及-629/-616区段，可能存在早期生长反应蛋白1（Earlygrowthresponse1，EGR1）结合位点；猜测，TCF7L2和EGR1最有可能为LCN2正反馈表达调控的潜在的关键转录激活蛋白。其次，通过联合利用系列LCN2基因5转录调控区双荧光素酶报告基因载体与TCF7L2或EGR1表达载体共转染，实验结果表明，与对照组比较，在食管鳞癌细胞KYSE150中，转染TCF7L2或EGR1可显著改变LCN2报告基因活性；进一步通过染色质免疫共沉淀（ChIP）实验技术证明，TCF7L2和EGR1作为关键转录激活蛋白直接与LCN2启动子区的结合位点结合。再次，利用基因转染技术、重组人类LCN2蛋白诱导及信号通路特异性抑制剂实验进一步确认TCF7L2与EGR1在LCN2正反馈调控环中发挥关键转录激活作用。实验结果表明，食管鳞癌细胞KYSE150中，与对照组比较，瞬时过表达TCF7L2和EGR1通过ERK信号传导途径可有效增加细胞内源性LCN2的表达；利用重组人类LCN2蛋白处理食管鳞癌细胞KYSE150后，ERK途径活化，内源性LCN2表达增加，同时细胞内源性TCF7L2和EGR1的表达水平也提高了。在此基础上，进一步利用MEK/ERK通路抑制剂U0126可以抑制TCF7L2或EGR1过表达引发的激活LCN2表达的正反馈调控效应。综上结果表明，TCF7L2与EGR1是LCN2正反馈调控环路中关键转录激活蛋白，调控LCN2的异常高表达。
　　此外，我们通过对Oncomine数据库中相关数据的分析发现，食管鳞癌中，TCF7L2与EGR1异常过表达，且与患者早期生存密切相关。进一步体外实验观察到，在食管鳞癌KYSE150细胞中，显著过表达TCF7L2或EGR1可有效促进食管鳞癌细胞的侵袭与转移；同时，还发现TCF7L2和EGR1具有协同效应，可强化食管鳞癌细胞侵袭与移动能力；甚至影响细胞微丝骨架系统重排或丝状伪足的形成。我们猜测，在食管鳞癌细胞中TCF7L2或EGR1通过调控LCN2的表达，促进食管鳞癌细胞的侵袭移动，加速食管鳞癌的恶性进展。
　　综上所述，我们的研究表明，TCF7L2和EGR1是LCN2基因转录调控的关键转录激活蛋白，在“LCN2→MEK/ERK→LCN2”正反馈环路中发挥关键转录激活作用，并促进食管鳞癌细胞的侵袭与转移。基于其临床病理学意义，LCN2及其关键转录激活蛋白TCF7L2和ERG1可能是食管鳞癌的治疗靶点。