表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)是ErbB家族成员之一,具有酪氨酸激酶活性,是一种重要的跨膜受体。EGFR在多种肿瘤中有过表达和(或)异常表达,与肿瘤的发生、发展关系密切,是典型的肿瘤marker,是抗肿瘤药物研发确切靶点。因此找出EGFR发生的分子机制对阐释肿瘤发生机理和研发抗肿瘤药物至关重要。突变的EGFR能够持续激活EGFR介导的信号通路,促进细胞存活信号通路和抗凋亡信号通路的活化。这些信号通路级联放大使得EGFR突变的细胞只能依赖EGFR的功能才能存活,进而对EGFR“成瘾”。EGFR高表达是非小细胞肺癌对EGFR的“成瘾性”另一种表现,EGFR是否发生突变需要通过基因测序才能确定,且突变的EGFR不可逆转。反而高表达这种“成瘾”模式更容易检测和研究,一旦“主动突变”消失后,高表达这种“成瘾”模式也会逐渐消失。因此,本课题提出以非小细胞肺癌驱动EGFR高表达这种“成瘾”模式为模型。将上游转录因子作为研究“主动突变”与“被动突变”的桥梁,以此期望定位导致产生“EGFR高表达突变成瘾性”的确切变异通路。基于以上分析,本课题用EGFR高表达作为研究模式,结合肿瘤单细胞测序计划公布的相关数据,研究非小细胞肺癌驱动EGFR高表达的分子调控机制,找到与EGFR“被动突变”并发共激活的“主动突变”,以此寻找非小细胞肺癌的确切发病机制。本研究通过Real Time-PCR,Western Blotting等方法进行验证,具体实验方案有:(1)从胃癌 MGC803,肝癌 Bel-7404,非小细胞肺癌 NCI-H460,NCI-H446,肺癌 A549,人肝细胞HL-7702,人胚胎肺成纤维细胞WI-38中筛选出EGFR高表达的模式细胞株;(2)通过生物信息学预测、查找文献等方式划分调控EGFR表达的转录因子范围,用实时荧光定量PCR法进行实验验证;(3)将肺癌单细胞测序计划公布的突变基因定位到具体的信号通路中,然后购买这些变异通路的抑制剂(从Selleck购买的11种信号通路抑制剂),封闭这些突变通路后研究转录因子和EGFR的表达情况,根据转录因子和EGFR的表达情况判断找出驱动转录因子启动EGFR的变异通路。根据实验结果确定EGFR高表达的细胞株为非小细胞肺癌NCI-H460;并筛选出使EGFR高表达的上游转录因子Egr1;将肺癌单细胞测序计划公布的突变基因定位到具体的信号通路中,用信号通路抑制剂封闭这些突变通路后研究转录因子Egr1和EGFR的表达情况,发现只9号药AZD5438可共同抑制EGFR和Egr1,因为AZD5438是一种有效的CDK1、CDK2、CDK9抑制剂,推断出驱动Egr1启动EGFR的变异通路与CDK1/2/9信号通路相关。以此作为日后更深入探究非小细胞肺癌NCI-H460细胞驱动酪氨酸激酶高表达分子调控机制的依据。