近年来随着分子生物学研究的进展，在分子水平认识到肺癌的形成是一个多步骤的过程，有多种基因功能失常，包括原癌基因的激活与抑癌基因的灭活等，才导致恶性肿瘤细胞增殖到肿瘤形成。与肺癌有关的原癌基因包括 myc、 ras 、erbB-1、 c-erbB-2、 BCL-2 、 c-fos 、c-jun、c-raf-1、c-src、 LCK基因等，约30%的NSCLC细胞系中有ras基因突变，几乎所有的NSCLC（95%的鳞癌，75%的腺癌）中可见到c-erbB-1蛋白的过度表达，c-erbB-2 在25%的NSCLC细胞系中有过度表达，BCL-2基因在凋亡中起负调控作用，在NSCLC中可有表达。与肺癌有关的抑癌基因有p53、Rb、 p16 、APH、 MCC、APC、nm23 、KAI1 等。Bai等通过对临床肺癌患者的研究发现，在肺癌的发展中，可同时有抑癌基因p53突变和癌基因 myc过度表达，而p53基因不是预后标记，决定预后的因素是myc过度表达。

　　Rb基因的缺失最初是在家族性成视网膜细胞瘤研究中发现的，后来在许多肿瘤细胞中都可观察到Rb基因的缺失或失活，如小细胞肺癌、膀胱癌、乳腺癌、前列腺癌、骨肉瘤等，在肺癌组织和细胞系中Rb基因异常多表现为杂合子丢失、基因突变等。Michael等研究发现88%的SCLC和12%的NSCLC细胞系中存在Rb基因产物表达的缺失。

　　p53基因突变在人类许多常见肿瘤中均可检测到，医学教|育网|收集整理包括肝癌、胃癌、大肠癌、食道癌、子宫癌，肺癌等，p53基因突变是不同类型肺癌中最常见的基因改变，且出现的频率比其它肿瘤要高得多。Takahashi等发现SCLC中p53基因突变率最高，可达80%，NSCLC中p53基因突变率也可达60%。

　　p16基因的正常功能丢失的主要方式是p16基因的纯合性缺失，在人类众多恶性肿瘤中相当普遍存在p16基因的纯合性缺失，包括恶性间皮瘤、神经胶质瘤、黑色素瘤、星形细胞瘤、白血病、膀胱癌、乳腺癌、肺癌、骨肉瘤、食管癌、胰腺癌等。Michael等［2］发现23% NSCLC 细胞株可检测到p16基因的纯合性缺失，而只有1% 的SCLC细胞株存在p16基因缺失。 Washimi等对原发性肺癌的检测发现30%的NSCLC有p16的纯合性缺失，而SCLC中未发现。许多研究结果均表明，p16基因的失活在NSCLC形成中起重要作用，与SCLC的形成关系不大，在SCLC的细胞株及原发肿瘤中很少检测到p16基因的改变，而在NSCLC的细胞株及原发肿瘤中常见p16基因纯合性缺失。Kratzke等还发现p16纯合性缺失的检出率在NSCLC晚期比早、中期高得多，这就使p16基因具有一定的NSCLC临床预后判断的意义。

　　候选抑癌基因FHIT在NSCLC及SCLC中经常出现缺失，FHIT在肺癌中的缺失一般提示预后差。而候选抑癌基因PTEN/MMAC1/TEP1的突变在肺癌的发生中目前认为只与SCLC有关，与NSCLC关系不大。