Please cite this article in press as: Bronte G, et al. Are erlotinib and gefitinib interchangeable, opposite or complementary for non-small cell lung cancer treatment? Biological, pharmacological and clinical aspects. Crit Rev Oncol/Hematol (2013), http://dx.doi.org/10.1016/j.critrevonc.2013.08.003 ARTICLE IN PRESS ONCH-1779; No. of Pages 14 Critical Reviews in Oncology/Hematology xxx (2013) xxx–xxx Are erlotinib and gefitinib interchangeable, opposite or complementary for non-small cell lung cancer treatment? Biological, pharmacological and clinical aspects Giuseppe Bronte a,1 , Christian Rolfo b,1 , Elisa Giovannetti c , Giuseppe Cicero a , Patrick Pauwels d , Francesco Passiglia a , Marta Castiglia a , Sergio Rizzo a , Francesca Lo Vullo a , Eugenio Fiorentino e , Jan Van Meerbeeck f , Antonio Russo a,* a Medical Oncology, Department of Surgical and Oncology Sciences, University of Palermo, Palermo, Italy b Phase I-Early Clinical Trials Unit, Oncology Department and Multidisciplinary Oncology Center Antwerp (MOCA) Antwerp University Hospital, Edegem, Belgium c Department Medical Oncology, VU University Medical Center, Amsterdam, The Netherlands d Molecular Pathology Unit, Pathology Department and Multidisciplinary Oncology Center Antwerp (MOCA) Antwerp University Hospital, Edegem, Belgium e Surgical Oncology, Department of Surgical and Oncology Sciences, University of Palermo, Palermo, Italy f Thoracic Oncology, Multidisciplinary Oncology Center Antwerp (MOCA) Antwerp University Hospital, Edegem, Belgium Accepted 16 August 2013 Contents 1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 1.1. Definition of EGFR-TKIs drugs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 1.2. EGFR Pathway . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 2. Biological bases of EGFR-TKIs treatment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 2.1. EGFR mutational status and resistance mutations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 2.2. EGFR-TKIs mechanisms of action . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 2.3. Biological hypotheses to explain the differences between erlotinib and gefitinib . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 3. Pharmacokinetics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 3.1. Bioavailability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 3.2. Metabolism and clearance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 4. Clinical aspects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 4.1. Comparison of clinical trials results (first line, second line and maintenance) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 4.1.1. Use in pretreated patients . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 4.1.2. Use for first-line treatment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 4.1.3. Use as maintenance treatment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 4.2. Directly comparing studies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 4.3. Possibility of sequential administration of the two drugs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 4.4. Toxicity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 5. Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 Reviewers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 Acknowledgements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 00 * Corresponding author at: Department of Surgical and Oncological Sciences, Section of Medical Oncology, University of Palermo, Via del Vespro 129-90127 Palermo, Italy. Tel.: +39 091 6552500; fax: +39 091 6554529. E-mail address: antonio.russo@usa.net (A. Russo). 1 Both authors contributed equally to this work. 1040-8428/$ – see front matter © 2013 Published by Elsevier Ireland Ltd. http://dx.doi.org/10.1016/j.critrevonc.2013.08.003