馮惠儀，吳明瑋

1 背景

表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）基因的激活突變發(fā)生在10%～20%的白種人和至少50%的亞洲非小細(xì)胞肺癌（NSCLC）患者中［1-3］。外顯子19的缺失和外顯子21的單個氨基酸取代L858R，通常稱為“經(jīng)典”EGFR突變，共同構(gòu)成了NSCLC中EGFR突變的約85%，對EGFR酪氨酸激酶抑制劑（EGFRi）治療敏感［4］。罕見突變占NSCLC中EGFR突變約15%，包括EGFR基因第18～25外顯子內(nèi)的點突變，缺失和插入突變［5］。每年全世界有30 000多名NSCLC患者新診斷攜帶罕見的EGFR突變。因此，了解罕見的EGFR突變的腫瘤特征并提供相應(yīng)的臨床治療方案的選擇具有重要的臨床意義。但是，很少有臨床試驗?zāi)軌蛳到y(tǒng)地評估EGFRi在具有罕見EGFR突變的NSCLC患者中的療效。由于臨床數(shù)據(jù)的匱乏，該領(lǐng)域很大程度上依賴于臨床試驗和隊列研究的事后匯總分析，以評估這一類患者中的EGFRi反應(yīng)。例如，基于對LUX-Lung 2、LUX-Lung 3和LUX-Lung 6這三個臨床試驗的匯總分析的證據(jù)，F(xiàn)DA在2018年批準(zhǔn)了第二代EGFRi阿法替尼用于治療S768I、L861Q和G719X罕見EGFR點突變［6］。本文我們將詳細(xì)闡述具有此類罕見的EGFR突變的患者的EGFRi反應(yīng)的臨床前和臨床證據(jù)，為該類患者的臨床治療方案的選擇提供參考。

圖1 EGFR突變類型

2 EGFR18號外顯子突變

最常見的EGFR突變發(fā)生在第19外顯子中，而第18外顯子突變較為罕見，占所有EGFR突變的4.1%［5］。18外顯子突變包括以下幾種情況。

2.1 E709X和外顯子18缺失

E709的突變包括缺失delE709-T710insD（也稱為外顯子18缺失）和E709替代A、G、K或V的情況，其中E709K最常見。這些突變約占NSCLC中罕見EGFR突變的1.5%。在delE709-T710insD突變的基礎(chǔ)上，超過75%在同一腫瘤中檢測到其他EGFR突變，例如L858R，Ex19Del或G719X，E709氨基酸取代被，這些都稱為“復(fù)合突變”［7，8］。

2.1.1 臨床前研究為了研究E709X突變，目前針對罕見突變最完整的臨床前研究是Kobayashi等人的研究。針對E709X突變，他們在Ba/F3和NIH-3T3細(xì) 胞 中 表 達(dá)E709K和delE709-T710insD［5］。E709X突變的Ba/F3細(xì)胞在缺乏IL-3的情況下生長，以及E709X突變的NIH-3T3細(xì)胞的成瘤能力增加，表明這些突變是致癌的驅(qū)動因素。為了了解這些突變的EGFRi敏感性，筆者使用7種不同的EGFRi對Ba/F3細(xì)胞進(jìn)行了劑量反應(yīng)實驗。第一代抑制劑吉非替尼和厄洛替尼，第二代抑制劑阿法替尼、達(dá)科替尼和來那替尼，以及第三代抑制劑奧西替尼和羅西替尼。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與表達(dá)Ex19Del的Ba/F3細(xì)胞相比，E709K和delE709-T710insD對吉非替尼，厄洛替尼和奧西替尼的敏感性均顯著降低，其中delE709-T710insD顯示出對這些抑制劑的最大抗性。E709K和delE709-T710insD對第二代抑制劑阿法替尼和來那替尼的敏感性與Ex19Del相當(dāng)。對表達(dá)E709K，delE709-T710insD和Ex19Del的HEK293細(xì)胞進(jìn)行的蛋白質(zhì)印跡分析表明，在用阿法替尼和來那替尼處理后，EGFR的活性在每種細(xì)胞系中均受到抑制。使用相同劑量的吉非替尼，厄洛替尼或奧西替尼治療，抑制作用較小，表明與第一代或第三代抑制劑相比，第二代EGFRi對罕見突變E709X和外顯子18缺失突變型EGFR具有最大的親和力，提示臨床治療可能有效。

2.1.2 臨床研究由于E709X替代和外顯子18缺失突變的發(fā)生率較低，因此對這些患者的臨床反應(yīng)知之甚少。Kobayashi等［5］報道了15例E709X復(fù)合突變患者的53%反應(yīng)率（response rate，RR），4例用第一代EGFRi治療的delE709_T710insD患者的25%RR。該數(shù)據(jù)提示E709突變對第一代EGFRi總體更敏感。但在另一項研究中［6］，報道了一例52歲的女性，患有delE709_T710insD突變的雙側(cè)晚期肺腺癌，對阿法替尼治療有明顯的臨床反應(yīng)（time to treatment failure，TTF大于12個月）。以上研究病例數(shù)較少，且結(jié)果不一致，因此第二代EGFRi對于E709X突變是否更有效仍需進(jìn)一步的臨床數(shù)據(jù)支持。

2.2 G719X

G719X在NSCLC中罕見的EGFR突變中，G719X取代（包括G719S，G719A，G719C和G719D取代）是僅次于外顯子20插入的較常見突變之一，約占NSCLC中所有EGFR突變的1.5%～3%［9］。G719X突變可以作為獨立的EGFR突變發(fā)生，也可以與其他點突變（例如S768I或L819Q）組合存在。

2.2.1 臨床前研究小林等［7］的研究表明，在體外表達(dá)G719A突變的Ba/F3細(xì)胞對第二代EGFRi的敏感性高于第一代EGFRi。他們發(fā)現(xiàn)，與表達(dá)Ex19Del的細(xì)胞相比，G719A對吉非替尼，厄洛替尼和奧西替尼的反應(yīng)較差，而對第二代EGFRi阿法替尼和那拉替尼敏感，IC90分別為0.9 nM和1.1 nM。蛋白質(zhì)印跡分析表明，使用高達(dá)1 μM的第一代或第三代EGFRi對G719A細(xì)胞進(jìn)行處理，與使用10 nM阿法替尼處理的效果相當(dāng)（即阿法替尼的IC50更低），使G719A突變細(xì)胞幾乎完全喪失了EGFR活性。提示阿法替尼可能對G719A突變的肺癌有效，而第一代或第三代EGFRi可能療效不佳。

2.2.2 臨床研究Chiu等［8］人在針對罕見的EGFR突變的最大的臨床研究中評估了吉非替尼和厄洛替尼在78個單一G719X突變患者與普通Ex19Del和L858R突變患者之間的療效。盡管具有單個G719X突變的患者對第一代EGFRi治療敏感（總緩解率（ORR）=36.8%，疾病控制率（DCR=72.4%，n=78），但與L858R突變相比（ORR=67.5%，DCR 50=95.6%，n=256）或Ex19Del（ORR 8=65.3%，DCR 9=94.5%，n=222）療效較差。G719X患者的中位PFS為6.3個月，而L858R和Ex19Del患者的中位PFS為10～13個月。與臨床前研究一致，在G719X患者中，第二代EGFRi已被證明比第一代抑制劑更有效。對來自LUX-Lung 2，LUX-Lung 3和LUX-Lung 6試驗的32位患者的數(shù)據(jù)進(jìn)行事后分析顯示，阿法替尼抗罕見的EGFR突變型（G719X，S786I，L861Q）有臨床療效。在8個具有單個G719X突變的患者和6個具有復(fù)雜G719X突變的患者中，阿法替尼治療有77.8%的RR和13.8個月的PFS，這在2018年1月使FDA擴(kuò)大了阿法替尼的適應(yīng)癥，以包括具有G719X的NSCLC患者突變。最近的一項Ⅱ期臨床試驗表明，19名具有G179X突變的患者第三代抑制劑奧西替尼的RR為52.6%［9］。但是，與阿法替尼治療相比，奧西替尼是否可以提供顯著的生存獲益，尚需進(jìn)一步試驗。

3 外顯子20插入

EGFR外顯子20插入突變涵蓋1～7個氨基酸的異質(zhì)插入范圍，該插入范圍發(fā)生在αC螺旋的C末端。在經(jīng)典突變之后，EGFR外顯子20插入是NSCLC中次常見的EGFR突變，據(jù)報道其發(fā)生率在所有觀察到的EGFR突變中占4%～10%［10，11］。既往研究提示該類型突變可能會導(dǎo)致患者對TKI耐藥。

3.1 臨床前研究

EGFR外顯子20插入突變體的晶體結(jié)構(gòu)表明，外顯子20插入形成了一個楔形物，會導(dǎo)致P環(huán)和αC螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)生結(jié)構(gòu)變化，從而導(dǎo)致相對較小的藥物結(jié)合口袋，從而在空間上阻礙第一代EGFRi的結(jié)合［12］或可“推動”αC螺旋并阻止其向外旋轉(zhuǎn)為非活性構(gòu)象，從而導(dǎo)致激酶結(jié)構(gòu)域的組成性激活。因此，不同的EGFR外顯子20插入突變顯示出對EGFRi的不同敏感性。Yasuda等［15］發(fā)現(xiàn)A763_764insFQEA與第一代EGFRi吉非替尼具有高度親和力，而D770_N771insNPG沒有。臨床前研究使用Ba/F3和NIH-3T3模型系統(tǒng)評估了5個外顯子20插入突變對第二代EGFRi的敏感性，并指出達(dá)克替尼對于在770位包含甘氨酸殘基的插入特別有效［15］。劑量反應(yīng)實驗也表明，只有表達(dá)D770delinsGY突變的細(xì)胞對達(dá)克替尼（17.5 nM）敏感。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)劑量每天1 mg給藥后達(dá)克替尼的血漿濃度預(yù)測患者的藥物敏感性仍在Ⅱ期試驗中［16］。

另外一項研究表明，在使用CRISPR技術(shù)改造成可表達(dá)D770_N771insSVD或V769_D770InsASV插入的肺癌細(xì)胞系H2073細(xì)胞的異種移植模型中，奧西替尼具有顯著的抗腫瘤活性［17］。

此外，在一項波齊替尼靶向外顯子20插入突變能力的研究中，顯示波齊替尼具有靈活的喹唑啉核心和小的連接基團(tuán)，基于3D建模，已預(yù)測其緊密結(jié)合外顯子20插入EGFR激酶的受限藥物結(jié)合口袋［14］。Robichaux等［13］在Ba/F3細(xì)胞中表達(dá)了7種不同的EGFR外顯子20插入突變，劑量反應(yīng)實驗表明，表達(dá)EGFR外顯子20插入突變的細(xì)胞對低劑量的波齊替尼敏感。接受波齊替尼治療后，突變型EGFR活性明顯降低了，提示波齊替尼對外顯子20插入的突變患者可能有效。

3.2 臨床研究

攜帶EGFR外顯子20插入片段的大多數(shù)NSCLC患者對第一代和第二代EGFRi均具有抗藥性，報道的低應(yīng)答率在0%～27%之間［18，19］。多個研究表明，對于攜帶A763_Y764insFQEA插入的患者，對厄洛替尼有部分反應(yīng)，與傳統(tǒng)的EGFR突變相比，其對第一代EGFRi的敏感性相似［20］。盡管目前獲得許可的EGFRi并未顯示對其他EGFR外顯子20插入的患者有任何顯著益處，但新興的EGFRi（包括波齊替尼等）正在臨床研究中，對于該亞組NSCLC患者可能有效［21］。

4 S768I

除插入第20外顯子外，點突變S768I發(fā)生在EGFR基因第20外顯子中編碼αC螺旋的區(qū)域，據(jù)報道其頻率為EGFR突變的0.6%～1%［5，22］。

4.1 臨床前研究

Banno等［14］研究發(fā)現(xiàn)，與L858R突變相比，表達(dá)EGFR S768I的Ba/F3細(xì)胞對第一代和第三代EGFRi的敏感性較低。蛋白質(zhì)印跡分析表明，表達(dá)S768I的Ba/F3s在用100 nM厄洛替尼或奧西替尼處理后仍然保留了EGFR活性，但用10 nM阿法替尼處理足以減少S768I EGFR的活性。Bann等［14］人研究了S768I的食道癌細(xì)胞系KYSE540，進(jìn)一步證明S768I與L858R相比對第一代和第三代EGFRi有抗性，但對第二代EGFRi阿法替尼敏感。

4.2 臨床研究

盡管S768I突變可以單獨發(fā)生，但更常見的是S768I與EGFR中的其他點突變共同出現(xiàn)，形成復(fù)合突變。在對S768I突變患者的多個案例研究中，報告了對第一代EGFRi的反應(yīng)差異很大［15］。Leventakos等［15］報道了4例孤立的S768I突變或S768I/G719X或S768I/L858R復(fù)合突變的患者在PFS從3到30個月不等。有趣的是，Chiu等［16］觀察到，與單獨的單個S768I點突變相比，復(fù)雜突變S768I/G719X對第一代EGFRi處理可能更敏感，復(fù)合S768I突變的RR為50%（n=10），而單個S768I突變33%RR（n=7）。在LUX-Lung 2，LUX-Lung 3和LUX-Lung 6試驗的事后分析中，第二代EGFRi阿法替尼對8例S768I突變型NSCLC患者實現(xiàn)了100%ORR和14.7個月中位PFS，F(xiàn)DA因此批準(zhǔn)該藥物用于EGFR S768I突變的NSCLC患者。但是7/8的S768I突變患者中攜帶有G719X或L858R突變的復(fù)雜突變，僅1例患者具有單獨S861I突變。因此，尚不清楚阿法替尼是否將對單S768I點突變的患者表現(xiàn)出一致的反應(yīng)，因此，較大的隊列研究正在進(jìn)行。

5 L861Q

L861Q位于EGFR的激活環(huán)內(nèi)，約占NSCLC中EGFR突變的3%［17］。

5.1 臨床前研究

在Ba/F3模型系統(tǒng)中對L861Q的研究表明，與S768I突變相似，與L858R相比，L861Q對第一代EGFRi有抗性，但與S768I不同，L861Q對阿法替尼和奧西替尼均敏感［15］。蛋白質(zhì)印跡分析顯示在用厄洛替尼處理后，表達(dá)L861Q的細(xì)胞中EGFR活性得以保留，而在用10 nM阿法替尼或100 nM奧西替尼處理后，EGFR活性消失了。帶有內(nèi)源性EGFR L861Q突變的食道癌細(xì)胞系KYSE270也顯示出與Ba/F3模型對阿法替尼或奧西替尼有類似的結(jié)果。這些數(shù)據(jù)表明第二代和第三代抑制劑都可能有效靶向L861Q突變。

5.2 臨床研究

Chiu等［18］報道了57個L861Q突變患者的最大隊列研究，觀察到第一代EGFRi的RR為40%，即與L858R相比，L861Q突變對第一代EGFRi的敏感性降低。LUX-LUNG試驗顯示，阿法替尼治療導(dǎo)致12例單L861Q點突變的患者，3例L861Q/G719X的患者和1例L861Q/Ex19Del復(fù)雜的突變的患者，RR為56%和8.2個月中位數(shù)。這些數(shù)據(jù)支持L861Q突變對阿法替尼敏感，因此FDA批準(zhǔn)阿法替尼用于L861Q突變陽性NSCLC。奧西替尼的Ⅱ期臨床試驗報告了77.8%的L861Q突變患者（n=9）有部分反應(yīng)［9］。這些數(shù)據(jù)支持臨床前觀察，即L861Q突變對第三代EGFRi敏感，并表明奧西替尼可能是具有L861Q突變的患者的有效治療選擇。

6 EGFR激酶結(jié)構(gòu)域重復(fù)（EGFR-KDD）

EGFR-KDD最常見的是外顯子18～25或外顯子18～26的重復(fù)，它編碼酪氨酸激酶結(jié)構(gòu)域，盡管已經(jīng)報道了外顯子14～26和17～25重復(fù)的情況［19］。EGFR-KDD于2015年在NSCLC中首次被描述。兩項多中心研究報告稱EGFR-KDD的發(fā)生率分別為EGFR-KDD的0.2%（n=1010）［20］和0.24%（n=5394）［19］。突變的NSCLC患者，表明重復(fù)可能是肺癌中最罕見的EGFR突變類型之一。

6.1 臨床前研究

與野生型EGFR相比，小鼠成纖維細(xì)胞系和Ba/F3細(xì)胞EGFR-KDD表現(xiàn)出高水平磷酸化。Gallant等還發(fā)現(xiàn)存在內(nèi)源性EGFR-KDD的人膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞系A(chǔ)1235細(xì)胞在存在和不存在血清的情況下均表現(xiàn)出高水平的EGFR活性。為了研究EGFR-KDD對目前可用的EGFRi的敏感性，他們用厄洛替尼，阿法替尼和奧西替尼分別處理的表達(dá)EGFR-KDD的Ba/F3細(xì)胞，他們發(fā)現(xiàn)EGFR-KDD對阿法替尼最敏感。提示阿法替尼對于EGFR-KDD突變患者有潛在的臨床療效［21］。

6.2 臨床研究

在Baik等人的病例報告中，攜帶EGFR-KDD的肺癌患者表現(xiàn)出對吉非替尼二線治療持續(xù)6年的持久治療反應(yīng)。在化療和培美曲塞治療失敗后后，用厄洛替尼作為四線治療可以額外延長約3年的生存獲益［22］。在另一例病例報告中，Gallant及其同事報道了一名患有NSCLC的EGFR-KDD患者，經(jīng)過2個療程的阿法替尼治療后顯示出部分反應(yīng)［21］。

7 復(fù)合突變

在NSCLC中EGFR突變的情況下，術(shù)語“復(fù)雜”或“復(fù)合”可以指3種可能的情況：①經(jīng)典L858R或Ex19Del EGFR突變，其中也包含其他EGFR突變（經(jīng)典+罕見）；②在同一等位基因上同時發(fā)生的多個獨特的罕見EGFR突變（罕見+罕見）；或③L858R和Ex19Del EGFR突變（經(jīng)典+經(jīng)典）的組合。據(jù)報道，復(fù)合突變占NSCLC中EGFR突變的約5%～15%［23，24］。

7.1 臨床前研究

Kohsaka等［25］人在一組NSCLC標(biāo)本上進(jìn)行EGFR外顯子測序，發(fā)現(xiàn)超過90%的G719X突變（n=15）以復(fù)合突變形式存在。COSMIC數(shù)據(jù)庫（n=102）中超過75%的E709X突變也以復(fù)雜突變的形式存在。Kohsaka等在NIH-3T3和Ba/F3細(xì)胞 系 模型中，在順式表達(dá)復(fù)雜突變的NIH-3T3細(xì)胞比單一突變或反式復(fù)合突變形成更多的病灶。表明復(fù)合突變的轉(zhuǎn)化潛力要比單獨的罕見EGFR突變的轉(zhuǎn)化潛力更高。使用高通量篩選評估單個突變和復(fù)合突變的EGFR突變對吉非替尼、厄洛替尼、阿法替尼和奧西替尼的反應(yīng)的研究中，發(fā)現(xiàn)每個復(fù)雜EGFR突變的IC50值介于每個對應(yīng)的單個EGFR突變之間。例如，吉非替尼單獨治療L858R（4.4 nM）的IC50值低于L858R+E709A（259 nM），但是與單一E709A罕見突變（785.8 nM）相比，復(fù)雜突變對藥物治療更敏感。有趣的是，不可逆的第二代EGFRi阿法替尼并未觀察到這些差異，阿法替你在所有測試的單個和復(fù)雜EGFR突變中均相似的抑制作用。

表1

7.2 臨床研究

復(fù)合突變的患者對EGFRi的反應(yīng)差異性很大。罕見的EGFR突變與經(jīng)典L858R或Ex19Del突變（罕見-經(jīng)典組合）對EGFRi治療敏感［26，27］。Baek等［27］報道，EGFRi治療復(fù)合的經(jīng)典和罕見突變組合（經(jīng)典-罕見組合）的中位PFS為7.4個月，復(fù)合的罕見和罕見突變組合（罕見-罕見組合）的中位PFS為5.1個月次之，而單個的罕見突變的PFS最短中位PFS分別為1.3個月和2.6個月。這支持了臨床前數(shù)據(jù)，復(fù)雜突變比單個罕見突變對EGFRi更敏感［25］。

8 罕見突變的免疫治療

越來越多的證據(jù)支持在NSCLC中使用免疫療法進(jìn)行治療，與約20%的晚期NSCLC患者（包括帕博利珠單抗，納武利尤單抗）化療相比，靶向PD1/PD-L1免疫檢查點抑制劑已顯示出明顯的PFS和OS獲益。與具有經(jīng)典EGFR突變的NSCLC患者中相比，罕見的EGFR突變與更長的中位PFS相關(guān)［28］。

對接受帕博利珠單抗或納武利尤單抗治療的EGFR突變NSCLC患者的回顧性分析顯示，與具有經(jīng)典突變的患者相比，具有G719X和外顯子20插入突變的患者具有更長的中位PFS（8.4個月vs.1.6個月）。但這項研究樣本量較小（n=27），需要進(jìn)行更大樣本量的未來臨床研究以驗證罕見EGFR突變的免疫療法的有效性。此外，免疫療法是否優(yōu)于現(xiàn)有的EGFRi（如阿法替尼）尚不明確。山田等［29］報道了用帕博利珠單抗或納武利尤單抗治療外顯子20插入突變的患者的中位PFS為8.4個月，而接受阿法替尼治療的外顯子20插入的中位PFS 2.7個月。這些數(shù)據(jù)表明免疫療法可能是外顯子20插入突變的首選治療選擇。

另外一項研究［30］描述了4例具有罕見EGFR突變和高PD-L1表達(dá)（＞50%）的NSCLC患者。該研究中3名帶有G719X突變，用帕博利珠單治療有效。其余1例患者具有E746_T751delinsA+T790M復(fù)合突變，盡管PD-L1表達(dá)達(dá)60%，但對帕博利珠單抗治療無反應(yīng)。另一項Ⅰ期臨床研究中，Getting等人［31］報告稱13名EGFR突變患者中有2例患者在使用納武利尤單抗5年隨訪中仍存活，這兩個患者均攜帶罕見的突變（分別為G719A和外顯子20插入突變）且PD-L1表達(dá)低（＜1%）。攜帶G719A的患者在治療方案完成后16個月出現(xiàn)部分疾病進(jìn)展。繼續(xù)使用納武利尤單抗又獲得了再8個月的PFS。攜帶第20外顯子插入突變的患者在接受納武利尤單抗治療后獲得9個月的PFS?？偟膩碚f，這些研究表明免疫療法可能對某些罕見的EGFR突變有效。

另一種潛在的策略是將EGFRi與免疫療法相結(jié)合來獲得更好的臨床療效。EGFRi和體外免疫療法的結(jié)合已表明，短期厄洛替尼治療可以通過上調(diào)caspase介導(dǎo)的凋亡來增強(qiáng)具有經(jīng)典EGFR突變的NSCLC細(xì)胞系對細(xì)胞毒性殺傷細(xì)胞和T細(xì)胞殺傷的敏感性［32］，即序貫或聯(lián)合的EGFRi和免疫療法可能會延遲對靶向療法的耐藥性產(chǎn)生，增加反應(yīng)性。正在進(jìn)行一些臨床試驗，評估在未接受EGFRi治療或?qū)GFRi耐藥的NSCLC中EGFRi和免疫療法的結(jié)合［33］。盡管這些試驗的數(shù)據(jù)尚不成熟，但與單獨的EGFRi相比，免疫療法和EGFRi聯(lián)合療法可能使患者耐藥時間延長［34］。因此，需要進(jìn)一步的研究工作來闡明患者中EGFRi和免疫療法之間是否存在協(xié)同作用，哪些患者最有可能受益，以及最佳藥物調(diào)度策略將是什么。

9 總結(jié)

與經(jīng)典EGFR突變相比，許多罕見的EGFR突變與對第一代EGFRi的反應(yīng)較差，但是臨床研究已經(jīng)提示，二代或三代TKI，如阿法替尼等可能具有更好的臨床療效。免疫療法在具有罕見EGFR突變的患者中初步顯示出療效效，可能為EGFRi罕見突變或反應(yīng)性差的患者打開了新的治療策略。研發(fā)更有效的預(yù)測免疫治療療效的標(biāo)記物，以及免疫治療聯(lián)合化療或靶向治療的有效性，可能是未來的主要研究方向之一。