表皮生长因子受体基因的激活突变发生在1020的白人和至少50的亚洲非小细胞肺癌患者中。两个突变，外显子19缺失和外显子21的单个氨基酸替换858，通常被称为“经典的”表皮生长因子受体突变，合计约占观察到的非小细胞肺癌表皮生长因子受体突变的85，并赋予对表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂的敏感性增加。罕见突变约占非小细胞肺癌基因突变的15，包括基因1825外显子的点突变、缺失和插入。尽管是低频率的突变，但考虑到肺癌的总体发病率很高，估计每年有超过3万名患者的新诊断将包含罕见的突变。

因此，了解罕见的突变的生物学并评估当前治疗方案的有效性是至关重要的。理解罕见突变与经典突变在生物学上的差异的一个障碍是缺乏患者来源的含有内源性罕见突变的细胞系模型。因此，许多临床前研究依赖于罕见的突变体在模型细胞系中的外源性表达，如小鼠细胞系3和小鼠成纤维细胞系33。尽管有这些局限性，结构和临床前数据已经被用来预测不同i对特定的罕见突变的疗效。

然而，很少有临床试验能系统而有力地评估i对携带罕见突变的非小细胞肺癌患者的疗效。由于临床数据的缺乏，该领域在很大程度上依赖于临床试验和病例系列的汇总后分析来评估i在这组不同类型的患者中的反应。例如，2018年，批准了第二代iftinib用于治疗768、861和719罕见的点突变，这是基于对三项临床试验2、3和6的汇集分析得出的证据。在接下来的章节中，我们将描述罕见的突变的结构特征，并详细阐述携带这种罕见的突变的患者的i反应的临床前和临床证据。

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为了研究709突变，byshi等人在3和33细胞中表达709和del709710ins。表达709突变的3细胞在没有3的情况下生长，而表达突变结构的33细胞在病灶形成实验中形成病灶，表明这些突变是致癌驱动因素。为了检测这些突变的i敏感性，作者使用7种不同的i对3细胞进行了剂量反应实验第一代抑制剂gefitinib和erltinib，第二代抑制剂ftinib，ditinib和nertinib，以及第三代抑制剂siertinib和riletinib。他们发现709和del709710ins对gefitinib、erltinib和siertinib的敏感性明显低于表达x19el的3细胞，其中del709710ins对这些抑制剂的抗药性最强。

然而，709和del709710ins对第二代抑制剂ftinib和nertinib的敏感性与x19el相当。同时，对表达709、del709710ins和x19el的293细胞进行esternblt分析，结果表明，经阿法替尼和奈拉替尼处理后，各细胞系的酪氨酸磷酸化均受到抑制。相反，只有x19el在相同剂量的gefitinib、erltinib或siertinib治疗后表现出抑制，这表明第二代i与第一代或第三代抑制剂相比，对罕见的709和外显子18缺失突变的有最大的亲和力。

表1总结了评估具有罕见外显子18突变的非小细胞肺癌患者预后的试验结果。由于709替换和外显子18缺失突变的发生率很低，人们对这些突变对i的临床反应知之甚少。byshi等人报道了15

名709复合突变患者的为53，接受第一代i治疗的4名del709710ins患者的为25。

这一数据支持临床前证据，即与外显子18缺失相比，709的替换突变总体上对第一代i更敏感。一份评估阿法替尼使用情况的报告发现，在4名709突变患者中，药物活性与治疗失败时间&p;gt;12个月有关，然而所有患者都有复杂的突变，带有额外的858或719突变。将需要进一步的临床研究来验证临床前数据，即第二代i对709突变更有效，这反过来可能取决于对能够检测这些罕见变体的诊断测试的吸收。

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在罕见的突变中，719替换是仅次于外显子20插入的较常见的突变之一，约占所有突变的153。719突变可以作为独立的突变出现，也可以作为复杂的突变与其他点突变结合出现。

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在一项规模最大的临床研究中，hiu等人重点研究了不常见的突变。评估了吉非替尼和厄洛替尼在78例单一719突变患者中的疗效，并与常见的x19el和858突变进行了比较。719单突变患者对i治疗敏感368，疾病控制率724，n7，但与858突变或x19el相比，其敏感性明显降低。这些发现伴随着较差的患者预后，719患者的中位为63个月，而858和x19el患者的中位为1013个月。与临床前研究一致，第二代i已被证明在719患者中比第一代抑制剂更有效。在nertinib的早期期临床试验中，尽管突变肺癌的总体结果令人失望，但4名携带罕见突变719的患者中有3名对nertinib有部分反应，而第4名患者在40周内病情稳定。然而，在这项试验中观察到了奈拉替尼严重的剂量限制毒性，这阻碍了对突变的非小细胞肺癌的进一步研究。719突变也被证明对第二代iftinib有反应。对来自2、3和6试验的32名患者进行的事后分析显示，ftinib对罕见的突变肺癌具有临床活性。在8名携带单一719突变和6名携带复杂719突变的患者中，阿法替尼治疗导致778的和138个月的，这导致在2018年1月扩大了阿法替尼的适应症，将携带719突变的非小细胞肺癌患者包括在内。最近的一项期试验表明，第三代抑制剂siertinib在该患者群体中也可能具有临床活性，据报道，在19名携带179突变的患者中有526的。然而，还需要进一步的试验来确定奥西替尼与阿法替尼治疗相比是否能提供显著的生存益处。

据报道，在非小细胞肺癌中，低发病率的外显子19插入约占外显子19异常的2，占所有突变的1。外显子19插入的特征是18个碱基对的插入，导致增加了6个氨基酸序列，在大多数情况下，该序列始于基因的744或745密码子。虽然插入的氨基酸序列是不同的，但的4个氨基酸序列与所有已报道的第19外显子插入序列是相同的。

尽管外显子19插入突变的确切序列存在细微差别，但对3结构有两个保守的影响：将6个残基序列添加到连接3链和螺旋的环中，以及中3链的最后2个残基746和747的改变。由于该环在的结构中是灵活的，所以插入6残基序列可能具有很好的耐受性。插入6残基序列后，氨基酸的移动改变了746残基的同一性，也可能没有什么结构影响，

因为它暴露在激酶的表面。相比之下，747残基参与了一个重要的疏水核心，稳定了激酶结构域的非活性形式。e等人报告了11例含有第19外显子插入的患者，在每个患者中，插入的共同影响是中747位亮氨酸残基的同一性被改变为该位置的脯氨酸残基。据预测，747不利于这种疏水核心的形成，从而导致的结构性激活这一机制类似于858替代的机制，858替代位于疏水核心中与747紧邻的位置。为了评估外显子19插入突变对i的敏感性，他们在3细胞中表达2种不同的外显子19插入片段。剂量反应实验表明，与表达x19el的3s相比，这些外显子19的插入对吉非替尼和阿法替尼的敏感性相似。表达外显子19插入的33细胞的esternblt分析显示，吉非替尼或阿法替尼处理后磷酸化缺失，与x19el表达细胞中观察到的情况相似。

这一数据导致作者得出结论，外显子19插入突变是i敏感的，并建议携带这些突变的患者应该接受i治疗。

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表3总结了评估外显子20罕见突变的非小细胞肺癌患者的i的临床试验。临床研究显示，在这组支持临床前观察的不同类型的突变中，不同类型的外显子20插入的i敏感性有显著差异。大多数携带外显子20插入的患者对第一代和第二代i具有耐药性，报告的应答率在027之间。然而，正如体外药物结合的结构数据和动力学分析所预测的那样，发生在编码螺旋的基因部分的插入，而不是发生在紧随其后的环内的插入，是规则的例外。多份报告显示，携带763764ins插入的患者对厄洛替尼有部分反应，这种插入对第一代i的敏感性与经典突变相似。虽然目前获得许可的i还没有显示出对其他外显子20插入的患者有任何显著的益处，但新兴的i包括、788和trlxtinib正在临床开发中，对这一亚群的患者具有很好的活性。我们其他地方的实验室最近对这些药物的更多细节进行了深入的审查。

虽然768突变可以单独发生，但更常见的情况是，768与中的其他点突变共存，形成复杂的突变，这可能会混淆对临床数据的解释。例如，在对768突变患者的多个案例研究中，报告了对第一代i反应的巨大差异，从无反应和进行性疾病到良好的部分反应和中等敏感性。eventks等人强调了反应耐久性的异质性。报道了9例768单独突变或768719或768858复合突变的患者的330个月的无症状生存时间。这些突变的低频率和共同出现的点突变的变异对剖析临床数据中这些不一致的原因是一个巨大的挑战。有趣的是，hiu等人观察到与单一768点突变相比，768719复合突变对第一代i治疗更敏感，768复合突变的为50，单一768突变的为33。临床前数据表明，第二代抑制剂ftinib可能比第一代抑制剂对768突变更有效。在2、3和6试验的后期分析中，第二代iftinib在8名768突变患者中获得了100的和147个月的中位，导致批准该药用于768突变的患者。图片

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分子动力学模拟表明，861通过在螺旋的末端附近形成新的氢键来稳定活性的n构象。在3模型系统中对861的研究表明，与768突变相似，与858相比，861对第一代i具有耐药性，但与768不同的是，861对阿法替尼和奥西替尼治疗都敏感。这与蛋白质印迹分析显示，表达861的细胞经erltini

b处理后，磷酸化得以保留，但经10n的ftinib或100n的siertinib处理后，磷酸化消失。含有内源性861突变的食管癌细胞系270也显示出与3模型系统相似的结果。这些数据表明，第二代和第三代抑制剂都可能有效地靶向861突变。

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当在小鼠成纤维细胞系6和3细胞中表达时，与相比，显示出高水平的组成性受体磷酸化。等人还发现，1235细胞，一种含有内源性的人胶质母细胞瘤细胞系，在有血清和无血清的情况下，显示出高水平的组成性磷酸化。计算模型显示能够形成分子内叶到叶的不对称二聚体，从而导致受体的结构性激活。为了评估对当前可用的i的敏感性，等人用厄洛替尼、阿法替尼和奥西替尼处理表达的3细胞。他们发现对阿法替尼最敏感。他们还表明，在i处理后，下游信号节点的磷酸化减少，在6和1235细胞中观察到类似的结果，表明信号对依赖的细胞存活很重要。