文献荐读｜胡兴胜教授：非小细胞肺癌EGFR20号外显子突变的异质性、临床（前）研究及治疗策略

01 研究背景

在过去的几十年里，多种酪氨酸激酶抑制剂（TKIs）已被用于抑制EGFR激活突变的NSCLC患者肿瘤的生长，其中约90%的EGFR激活突变患者携带经典突变（主要是19外显子框内缺失突变和21外显子点突变）并对TKIs治疗十分敏感，而约4-10%的患者携带异质性的EGFR20外显子框内缺失和/或插入突变，除A763_Y764insFQEA突变外，多数患者对治疗剂量的TKIs如吉非替尼、厄洛替尼或阿法替尼具有耐药性。体外同源模型研究表明A763_Y764insFQEA插入突变的氨基酸导致c-螺旋形成额外的螺旋转向而向N端移动，β3链末端和N端起点距离增大，TKI结合位点并未重排，因而对TKIs治疗敏感。相反，TKIs耐药突变D770_N771insNPG在C-螺旋的C端插入3个氨基酸，使C-螺旋重新定位，在激活EGFR的同时不增加其对EGFR-TKIs的亲和力。

现在，无论EGFR20外显子突变（EGFRex20）的类型和位置如何，此类NSCLC仍被视为单一的疾病。然而，不同EGFRex20突变类型对药物敏感性具有显著差异，表明对患者的进一步分类十分必要。本文对不同类型EGFRex20突变的药物敏感性相关体内外研究进行了综述，可帮助临床医生优化此类患者的个体化治疗方案。

02 研究结果

EGFR20外显子突变的NSCLC患者的分布和频率

作者综合36项研究结果，根据氨基酸位置总结了NSCLC中EGFRex20突变的分布和相对频率，共观察到104种不同的致病突变。c-螺旋后的近环（位置767–772）包含了75%的EGFRex20驱动突变，这意味着c -螺旋后的近环突变促进了EGFR激酶结构域的活化，它是决定EGFR受体处于活性或非活性构象的重要区域。

EGFR 20外显子突变的Ba/F3细胞系对TKIs治疗敏感性评估

作者总结了11个Ba/F3细胞系的体外试验的研究结果，探索了12种EGFRex20突变类型对21种EGFR-TKIs的敏感性，并纳入了五种针对EGFRex20突变的新型靶向TKIs的体外研究结果。A763_Y764insFQEA突变细胞系对20个TKIs中的17个敏感，而对纳扎替尼、奥莫替尼和罗西替尼耐药。一般来说，导致c-螺旋后近环的突变对第一、二代TKIs耐药，而对第三代TKIs敏感。然而，携带远环突变的Ba/F3细胞系对第二代TKI波奇替尼具有更高的敏感性，TAS6417是具有独特的核心单元的三代TKI，可有效地靶向所有的EGFRex20插入突变。

EGFR 20外显子突变患者来源模型对TKIs的治疗反应评估

作者总结了10项利用8种携带常见EGFRex20位点突变（A763、A767、S768、A771、P772和H773）的患者来源细胞系的研究结果。携带A763_Y764insFQEA突变的细胞系BID007对阿法替尼高度敏感，对厄洛替尼和奥希替尼中度敏感，莫博塞替尼、TAS6417和波奇替尼等新型TKIs也可有效抑制这些细胞系的生长。

与经典TKIs相比，A767_V769dup、S768_D770dup和N771_H773dupNPH突变的细胞系对tarloxotinib活性代谢物的敏感性更高，A767_V769dupASV突变细胞系对莫博塞替尼也十分敏感，N771_P772insH突变细胞系对阿法替尼不敏感，而对莫博塞替尼、TAS6417和波奇替尼敏感。

P772_H773insDNP突变细胞系对多数TKIs均不敏感。H773_V774insNPH突变的细胞系对阿法替尼的敏感性尚无定论，Gonzalez等的研究表明阿法替尼对此类细胞的生长无抑制作用，而Yang等的研究表明阿法替尼抑制效力可达60%。

GFR20外显子突变NSCLC患者对第一、二、三代TKIs的治疗反应

该研究纳入了21项研究，总结了448例不同EGFRex20突变类型患者对第一、二、三代TKIs的治疗反应（主要终点包括最佳总体疗效（BOR）和mPFS）。接受厄洛替尼、吉非替尼和阿法替尼等一、二代TKIs治疗的患者总体疗效不理想，仅携带A763_Y764insFQEA突变的患者对上述TKIs敏感：对于吉非替尼，一名患者达PR，PFS为4.9月，一名患者SD，PFS为15.3个月；对于阿法替尼，一名患者达PR, PFS为24个月；对于厄洛替尼，4例患者PR, 1例SD, 1例PD，mPFS不超过5个月。

此外，三项研究报道了不同EGFRex20突变类型患者对3代TKI波奇替尼的治疗反应，总mPFS为5.6个月。其中两项研究分别报告了165例不同突变位点EGFRex20+患者对波奇替尼的反应情况，发现患者插入位点与c-螺旋间的距离和药物敏感性呈负相关，近环突变的ORR分别为20.8%和46%，而远环突变的ORR分别为0%和9.1%。

体外对EGFRex20+细胞系具有抑制作用的三代TKI奥希替尼在标准剂量下对EGFRex20突变NSCLC患者的疗效令人失望：四项队列研究回顾了不同EGFRex20突变类型的109例患者对奥西替尼80mg的治疗反应，多数患者BOR为SD, mPFS不超过12.6月；两项大型研究评估了不同EGFRex20突变类型患者对奥希替尼160 mg/d的治疗反应：ECOG-ACRIN5162试验评估的20例后线治疗患者的ORR为25%，mPFS为9.7 个月，mDoR为5.7个月，所有的应答者都携带c-螺旋后环的EGFRex20+突变；POSITION20试验评估的23例一线治疗的EGFRex20+插入突变患者ORR为28%，PFS为6.8个月，而加倍奥希替尼产生的治疗相关不良事件（trAEs）明显高于标准剂量，包括更高的腹泻率（72%）、疲劳率（44%）和痤疮样皮疹率（40%）。

EGFR 20外显子突变NSCLC患者对新型化合物和基于抗体的联合治疗方案的治疗反应

过去的10年里，许多新兴疗法已被用于EGFRex20+突变患者的治疗。10项研究探索了新型靶向治疗对不同EGFRex20+突变的352例患者的疗效 (主要研究终点为BOR和mPFS）。不可逆的口服TKI莫博塞替尼可用于靶向EGFRex20+突变的活性位点。第一项剂量递增试验探索了莫博塞替尼160 mg qd对28例EGFRex20+NSCLC患者的疗效，确认的ORR为43%，mPFS为7个月。EXCLAIM研究也对铂预处理的患者队列（PPP队列，n=114）进行了分析，在EXCLAIM队列中，ORR为23% /IRC，PPP 队列的ORR为26% / IRC，两组的mPFS均为7.3个月。两组的ORR相似，表明反应不依赖于铂类化疗的预处理。此外，携带EGFRex20+插入突变的患者出现了应答（n=95）。

另一种新兴疗法是可同时靶向EGFR和MET的双特异性IgG1抗体埃万妥单抗，CHRYSALIS II期研究探索了埃万妥单抗对81例化疗预处理后患者的有效性，ORR为40%，mDoR为11.1个月，mPFS为8.3个月，16%的患者出现了3-4级trAEs。埃万妥单抗对携带EGFRex20+插入突变的63例患者均存在疗效，在近环区突变的患者中具有更高的ORR。因此，埃万妥单抗获FDA和EMA批准用于治疗进展期EGFRex20+ NSCLC患者。

HSP90抑制剂芦米司匹和奥那司匹对EGFRex20+ NSCLC患者疗效有限，芦米司匹的总体ORR为17%，mPFS为2.9个月，而奥那司匹的研究由于剂量限值性毒性而被提前终止。 

之前的研究表明，阿法替尼联合西妥昔单抗加强了EGFR阻断作用，但导致毒性反应增加。所有EGFRex20突变的患者均对该联合治疗方案产生了应答，该结果将在一项前瞻性II期研究中得到验证。

主编评语

总的来说，许多TKIs（尤其是一、二代）对EGFRex20突变患者的疗效较差，这可能是由于EGFR蛋白A767至V774氨基酸的变化，目前关于此类突变导致的EGFR结构变异机制研究较少。我们需要进一步对此类突变进行结构表征，以进一步了解它们对EGFR蛋白功能的影响并解释对不同治疗反应的差异。

铂基化疗仍是全球最常用的一线治疗方法，但多数回顾性研究表明化疗对EGFRex20+NSCLC患者疗效不太令人满意：105例中国患者ORR为19.2%，PFS为6.4个月；77例培美曲塞一线化疗的患者ORR为41.6%，PFS为5.5个月，不同突变类型患者间OS无显著差异。此外，免疫检查点抑制剂(ICIs)单药治疗驱动突变阳性的NSCLC疗效有限，关于EGFRex20突变患者的免疫表型和ICIs疗效的研究很少。总的来说，最近生成的化合物在整个EGFRex20突变谱中在体外和临床研究中均展现了更好的疗效。然而，在TKIs替代一线化疗前，头对头的研究是有必要的。

此外，现有的研究仍存在一些局限性：体外培养的细胞系仅能代表肿瘤的一个亚群，与原始肿瘤间存在表观遗传学差异，不可完全预测肿瘤的临床反应；在评估不同突变类型的临床疗效前多数患者已经接受了化疗或TKI预处理，这可能会影响患者特异性治疗开始后的总体反应。

总之，无论突变的性质和位置如何，目前EGFRex20突变的NSCLC都被视为单一的疾病。作者回顾了相关研究，确定了携带不同EGFRex20突变类型细胞系和患者对TKIs和其它新型治疗方式的敏感性，从而可以为临床医生选择最佳的个体化治疗药物提供参考。与其它近环和远环EGFRex20突变相比，A763_Y764insFQEA突变使β3-αC环移位并延长，突变EGFR蛋白的催化活性增加，对TKIs更敏感，可以用经典TKIs如厄洛替尼、吉非替尼或高剂量奥希替尼治疗。其他类型的EGFRex20突变需要基于EGFR空间结构和细胞系进行进一步的分类，以便优化治疗方案并进一步探索耐药原因。