The BEAST phylogenetic analysis assumes two constant SGA rates, one on-NSAIDs and one off-NSAIDs. To relax this assumption, we added a maximum parsimony analysis (PAUP) of the biopsy SGA data that allows for differences in SGA load on estimated lineages. In 10/13 individuals we observed the maximum SGA load occurring on an off-NSAID lineage (Figure 3). In individual j, we observed a single lineage arise during the period off NSAIDs that carried a massive SGA load, and spawned descendant lineages also with heavy SGA loads (individual j in Figure 3 and Figure 4H,I). This suggests that NSAIDs may prevent the occurrence of massive numbers of SGA on single lineages (branches of the phylogeny) or limit the clonal expansion of such lineages.
This intensive longitudinal study with 5–8 time points per individual, with 10–20 biopsies per individual, over 6.4–19 years of follow-up, revealed a number of additional surprises. There was long-term evolutionary stasis in most individuals (Figure 2), only one large clonal expansion (in individual h; Figures S8, S9), and the sudden appearance of a massively altered clone in individual j (though a precursor of that clone was detected in biopsy 2, nine years earlier; Figure 4).
The term evolutionary stasis has been used in evolutionary biology to describe a lack of phenotypic change in a species over a given timeframe [32]. Models of this stasis are based on an evolving population diffusing across a fitness plateau due to evolutionarily neutral mutations, until they find an adaptive genotype [33]–[35]. This definition of stasis predated the advent of technologies that allowed characterization of genomic alterations, large and small, that can occur in a lineage that does not lead to measurable phenotypic changes. We are using the term stasis in this study to describe genomes that maintain in equilibrium a relatively constant level of genomic alterations over time and space, in contrast to those individuals in which large scale genomic alterations develop. Our results suggest that while clones may come and go, along with the SGAs they carry, the overall population of Barrett's cells maintains an equilibrium level of SGA events, that only grows slowly if at all (Figures 2, 6). The only exception was the one individual (j) who progressed to cancer, in whom we detected large-scale SGAs just before they started using NSAIDs. The observation of long-term evolutionary stasis is consistent with the observation that BE rarely progresses to EA [7], [8] and the hypothesis that BE can function as a benign and perhaps protective evolutionary adaptation of epithelial tissue to duodenal gastroesophageal reflux [36]. Our selection criteria, both for individuals that have used NSAIDs, and for at least 4 time points over at least 4.5 years of follow-up may have also led to selection bias for individuals with evolutionary stasis in their Barrett's epithelium.
Apparent evolutionary stasis at the level of analyses of biopsies may miss ongoing accumulation of SGAs within single crypts. If those clones never grow larger than a few crypts, they would not be detected by our assays. Further work will be necessary to determine if the stasis seen at the biopsy level is a result of the lack of accumulation of SGAs in crypts or the lack of clonal expansions of those SGAs to detectable sizes. In addition, SNP arrays do not reveal point mutations, small indels, and some structural rearrangements that would be revealed by genomic sequencing. Additional analyses will be required to test if there is significant accumulation of these other genomic alterations during progression.
สัตว์ ซึ่งการวิเคราะห์จะคงที่ในอัตราสอง SGA , NSAIDs และหนึ่งจากอร . ผ่อนคลายสมมติฐานนี้ เราได้เพิ่มการวิเคราะห์ความตระหนี่สูงสุด ( ยาจก ) ของการตรวจชิ้นเนื้อข้อมูลที่ให้ความแตกต่างใน SGA SGA โหลดเมื่อประมาณ . 10 / 13 บุคคลที่เราพบสูงสุดที่เกิดขึ้นในและนอก SGA โหลด มาวงศ์ ( รูปที่ 3 ) ในแต่ละเจ เราสังเกตสายเลือดเดียวเกิดขึ้นในระหว่างรอบระยะเวลาจาก NSAIDs ที่ดำเนินการโหลดขนาดใหญ่ SGA และกลับกลายเป็นลูกหลานเชื้อสายกับโหลด SGA หนัก ( บุคคลในรูปที่ 3 และรูปที่ 4 J , I ) . นี้แสดงให้เห็นว่าอรอาจป้องกันการเกิดของตัวเลขขนาดใหญ่ของ SGA ในเผ่าพันธุ์เดียว ( สาขาของระบบเชื้อชาติ ) หรือ จำกัด การขยายงานดังกล่าวเมื่อ .การศึกษาตามยาวเข้มข้น 5 – 8 เวลาจุด ตามแต่ละบุคคล กับ 10 – 20 biopsies ต่อบุคคลมากกว่า 6.4 – 19 ปีของการเปิดเผยตัวเลขที่น่าประหลาดใจเพิ่มเติม มีภาวะหยุดนิ่งวิวัฒนาการระยะยาวในแต่ละบุคคลมากที่สุด ( รูปที่ 2 ) เพียงหนึ่งขนาดใหญ่รูปแบบขยาย ( ในแต่ละตัวเลข s8 S9 H ; , ) และลักษณะของการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันในแต่ละโคลน J ( แม้ว่าสารตั้งต้นของโคลนถูกตรวจพบในเนื้อเยื่อ 2 เก้าปีก่อนหน้านี้ ; รูปที่ 4 )ระยะการจำศีลได้ถูกใช้ในชีววิทยาวิวัฒนาการเพื่ออธิบายการเปลี่ยนแปลงของเซลล์ในชนิดกว่าระบุระยะเวลา [ 32 ] รูปแบบของภาวะหยุดนิ่งนี้ ขึ้นอยู่กับการพัฒนาประชากรกระจายทั่วที่ราบสูงฟิตเนื่องจาก evolutionarily เป็นกลางการกลายพันธุ์จนกว่าพวกเขาจะพบการปรับเปลี่ยนพันธุกรรม [ 33 ] - [ 3 ] นิยามของภาวะหยุดนิ่งนี้มีอายุมากกว่าการมาถึงของเทคโนโลยีที่อนุญาตให้ การสร้าง การเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่และขนาดเล็กที่อาจเกิดขึ้นในการไม่นำไปสู่การวัดคุณสมบัติการเปลี่ยนแปลง เราใช้คำว่าการหยุดนิ่งในการศึกษานี้เพื่ออธิบายจีโนมที่รักษาสมดุลในระดับค่อนข้างคงที่ของการดัดแปลงจีโนมผ่านเวลาและพื้นที่ในทางตรงกันข้ามกับบุคคลเหล่านั้นที่ขนาดใหญ่ที่มีการเปลี่ยนแปลงพัฒนา จากผลการศึกษานี้ ในขณะที่โคลนอาจมาและไปพร้อมกับ sgas พวกเขาถือ ประชากรโดยรวมของ Barrett ของเซลล์รักษาสมดุลระดับของเหตุการณ์ SGA ที่เติบโตอย่างช้าๆ , ถ้าที่ทั้งหมด ( ตัวเลข 2 , 6 ) ยกเว้นอย่างเดียวคือหนึ่งในบุคคล ( J ) ที่ก้าวหน้ามะเร็ง ซึ่งเราพบ sgas ขนาดใหญ่เพียงก่อนที่พวกเขาเริ่มใช้สเตียรอยด์ . การสังเกตภาวะหยุดนิ่งวิวัฒนาการระยะยาวที่สอดคล้องกับการสังเกตว่าไม่ค่อยมีความคืบหน้า EA [ 7 ] , [ 8 ] และสมมติฐานที่สามารถทำหน้าที่เป็นเนื้องอกและอาจป้องกันวิวัฒนาการการปรับตัวของเยื่อบุผิวลำไส้ให้กรดไหลย้อน [ 36 ] เกณฑ์การเลือกของเรา ทั้งบุคคลที่มีการใช้ NSAIDs และคะแนนอย่างน้อย 4 ครั้ง อย่างน้อย 4.5 ปีของการติดตามผล อาจได้นำไปสู่ความแตกแยกครั้งใหญ่สำหรับบุคคลที่มีการจำศีลในเยื่อบุผิวของ Barrett ของปรากฏการจำศีลที่ระดับวิเคราะห์ biopsies อาจพลาดการสะสมอย่างต่อเนื่องของ sgas ภายใน crypts เดียว ถ้าโคลนเหล่านั้นไม่เคยโตใหญ่กว่าไม่กี่สุสาน พวกเขาจะไม่ถูกตรวจพบโดยวิธีของเรา งานต่อไปจะต้องตรวจสอบว่าคววามเห็นในระดับเนื้อเยื่อเป็นผลของการสะสมของ sgas ในสุสานหรือขาดรูปแบบการขยายตัวของ sgas ขนาดนั้นได้ นอกจากนี้ อาร์เรย์ SNP ไม่เปิดเผยจุดการกลายพันธุ์ indels ขนาดเล็กและบาง rearrangements โครงสร้างนั้นจะถูกเปิดเผยโดยลำดับจีโนม . การศึกษาเพิ่มเติมจะต้องทดสอบว่ามีการสะสมของเหล่านี้อื่น ๆที่มีการเปลี่ยนแปลงสำคัญในความก้าวหน้า
การแปล กรุณารอสักครู่..
