Background Sotorasib is a specific, irreversible inhibitor of the GTPase protein, KRASG12C. We compared the efficacy and safety of sotorasib with a standard-of-care treatment in patients with non-small-cell lung cancer (NSCLC) with the KRASG12C mutation who had been previously treated with other anticancer drugs. Methods We conducted a randomised, open-label phase 3 trial at 148 centres in 22 countries. We recruited patients aged at least 18 years with KRASG12C-mutated advanced NSCLC, who progressed after previous platinum-based chemotherapy and a PD-1 or PD-L1 inhibitor. Key exclusion criteria included new or progressing untreated brain lesions or symptomatic brain lesions, previously identified oncogenic driver mutation other than KRASG12C for which an approved therapy is available (eg EGFR or ALK), previous treatment with docetaxel (neoadjuvant or adjuvant docetaxel was allowed if the tumour did not progress within 6 months after the therapy was terminated), previous treatment with a direct KRASG12C inhibitor, systemic anticancer therapy within 28 days of study day 1, and therapeutic or palliative radiation therapy within 2 weeks of treatment initiation. We randomly assigned (1:1) patients to oral sotorasib (960 mg once daily) or intravenous docetaxel (75 mg/m2 once every 3 weeks) in an open-label manner using interactive response technology. Randomisation was stratified by number of previous lines of therapy in advanced disease (1 vs 2 vs >2), ethnicity (Asian vs non-Asian), and history of CNS metastases (present or absent). Treatment continued until an independent central confirmation of disease progression, intolerance, initiation of another anticancer therapy, withdrawal of consent, or death, whichever occurred first. The primary endpoint was progression-free survival, which was assessed by a blinded, independent central review in the intention-to-treat population. Safety was assessed in all treated patients. This trial is registered at ClinicalTrials.gov, NCT04303780, and is active but no longer recruiting. Findings Between June 4, 2020, and April 26, 2021, 345 patients were randomly assigned to receive sotorasib (n=171 [50%]) or docetaxel (n=174 [50%]). 169 (99%) patients in the sotorasib group and 151 (87%) in the docetaxel group received at least one dose. After a median follow-up of 17·7 months (IQR 16·4–20·1), the study met its primary endpoint of a statistically significant increase in the progression-free survival for sotorasib, compared with docetaxel (median progression-free survival 5·6 months [95% CI 4·3–7·8] vs 4·5 months [3·0–5·7]; hazard ratio 0·66 [0·51–0·86]; p=0·0017). Sotorasib was well tolerated, with fewer grade 3 or worse (n=56 [33%] vs n=61 [40%]) and serious treatment-related adverse events compared with docetaxel (n=18 [11%] vs n=34 [23%]). For sotorasib, the most common treatment-related adverse events of grade 3 or worse were diarrhoea (n= 20 [12%]), alanine aminotransferase increase (n=13 [8%]), and aspartate aminotransferase increase (n=9 [5%]). For docetaxel, the most common treatment-related adverse events of grade 3 or worse were neutropenia (n=13 [9%]), fatigue (n=9 [6%]), and febrile neutropenia (n=8 [5%]). Interpretation Sotorasib significantly increased progression-free survival and had a more favourable safety profile, compared with docetaxel, in patients with advanced NSCLC with the KRASG12C mutation and who had been previously treated with other anticancer drugs. Funding Amgen.

Setbacks are an integral part of a scientific career, yet little is known about whether an early-career setback may augment or hamper an individual's future career impact. Here we examine junior scientists applying for U.S. National Institutes of Health (NIH) R01 grants. By focusing on grant proposals that fell just below and just above the funding threshold, we compare "near-miss" with "near-win" individuals to examine longer-term career outcomes. Our analyses reveal that an early-career near miss has powerful, opposing effects. On one hand, it significantly increases attrition, with one near miss predicting more than a 10% chance of disappearing permanently from the NIH system. Yet, despite an early setback, individuals with near misses systematically outperformed those with near wins in the longer run, as their publications in the next ten years garnered substantially higher impact. We further find that this performance advantage seems to go beyond a screening mechanism, whereby a more selected fraction of near-miss applicants remained than the near winners, suggesting that early-career setback appears to cause a performance improvement among those who persevere. Overall, the findings are consistent with the concept that "what doesn't kill me makes me stronger." Whereas science is often viewed as a setting where early success begets future success, our findings unveil an intimate yet previously unknown relationship where early-career setback can become a marker for future achievement, which may have broad implications for identifying, training and nurturing junior scientists whose career will have lasting impact.

α/βKlotho coreceptors simultaneously engage fibroblast growth factor (FGF) hormones (FGF19, FGF21 and FGF23)1,2 and their cognate cell-surface FGF receptors (FGFR1-4) thereby stabilizing the endocrine FGF-FGFR complex3-6. However, these hormones still require heparan sulfate (HS) proteoglycan as an additional coreceptor to induce FGFR dimerization/activation and hence elicit their essential metabolic activities6. To reveal the molecular mechanism underpinning the coreceptor role of HS, we solved cryo-electron microscopy structures of three distinct 1:2:1:1 FGF23-FGFR-αKlotho-HS quaternary complexes featuring the 'c' splice isoforms of FGFR1 (FGFR1c), FGFR3 (FGFR3c) or FGFR4 as the receptor component. These structures, supported by cell-based receptor complementation and heterodimerization experiments, reveal that a single HS chain enables FGF23 and its primary FGFR within a 1:1:1 FGF23-FGFR-αKlotho ternary complex to jointly recruit a lone secondary FGFR molecule leading to asymmetric receptor dimerization and activation. However, αKlotho does not directly participate in recruiting the secondary receptor/dimerization. We also show that the asymmetric mode of receptor dimerization is applicable to paracrine FGFs that signal solely in an HS-dependent fashion. Our structural and biochemical data overturn the current symmetric FGFR dimerization paradigm and provide blueprints for rational discovery of modulators of FGF signalling2 as therapeutics for human metabolic diseases and cancer.

The reciprocal coordination between cholesterol absorption in the intestine and de novo cholesterol synthesis in the liver is essential for maintaining cholesterol homeostasis, yet the mechanisms governing the opposing regulation of these processes remain poorly understood. Here, we identify a hormone, Cholesin, which is capable of inhibiting cholesterol synthesis in the liver, leading to a reduction in circulating cholesterol levels. Cholesin is encoded by a gene with a previously unknown function (C7orf50 in humans; 3110082I17Rik in mice). It is secreted from the intestine in response to cholesterol absorption and binds to GPR146, an orphan G-protein-coupled receptor, exerting antagonistic downstream effects by inhibiting PKA signaling and thereby suppressing SREBP2-controlled cholesterol synthesis in the liver. Therefore, our results demonstrate that the Cholesin-GPR146 axis mediates the inhibitory effect of intestinal cholesterol absorption on hepatic cholesterol synthesis. This discovered hormone, Cholesin, holds promise as an effective agent in combating hypercholesterolemia and atherosclerosis.

Abstract Mendelian Randomization (MR) is a valuable tool for inferring causal relationships among a wide range of traits using summary statistics from genome-wide association studies (GWASs). Existing summary-level MR methods often rely on strong assumptions, resulting in many false positive findings. To relax MR assumptions, ongoing research has been primarily focused on accounting for confounding due to pleiotropy. Here we show that sample structure is another major confounding factor, including population stratification, cryptic relatedness, and sample overlap. We propose a unified MR approach, MR-APSS, which (i) accounts for pleiotropy and sample structure simultaneously by leveraging genome-wide information; and (ii) allows to include more genetic variants with moderate effects as instrument variables (IVs) to improve statistical power without inflating type I errors. We first evaluated MR-APSS using comprehensive simulations and negative controls, and then applied MR-APSS to study the causal relationships among a collection of diverse complex traits. The results suggest that MR-APSS can better identify plausible causal relationships with high reliability. In particular, MR-APSS can perform well for highly polygenic traits, where the IV strengths tend to be relatively weak and existing summary-level MR methods for causal inference are vulnerable to confounding effects.

Abstract The importance of structural variants (SVs) on phenotypes and human diseases is now recognized. Although a variety of SV detection platforms and strategies that vary in sensitivity and specificity have been developed, few benchmarking procedures are available to confidently assess their performances in biological and clinical research. To facilitate the validation and application of those approaches, our work established an Asian reference material comprising identified benchmark regions and high-confidence SV calls. We established a high-confidence SV callset with 8,938 SVs in an EBV immortalized B lymphocyte line, by integrating four alignment-based SV callers [from 109× PacBio continuous long read (CLR), 22× PacBio circular consensus sequencing (CCS) reads, 104× Oxford Nanopore long reads, and 114× optical mapping platform (Bionano)] and one de novo assembly-based SV caller using CCS reads. A total of 544 randomly selected SVs were validated by PCR and Sanger sequencing, proofing the robustness of our SV calls. Combining trio-binning based haplotype assemblies, we established an SV benchmark for identification of false negatives and false positives by constructing the continuous high confident regions (CHCRs), which cover 1.46Gb and 6,882 SVs supported by at least one diploid haplotype assembly. Establishing high-confidence SV calls for a benchmark sample that has been characterized by multiple technologies provides a valuable resource for investigating SVs in human biology, disease, and clinical diagnosis.

Abstract Millions of Norway rats ( Rattus norvegicus )inhabit New York City (NYC), presenting the potential for transmission of SARS-CoV-2 from humans to rats and other wildlife. We evaluated SARS-CoV-2 exposure among 79 rats captured from NYC during the fall of 2021. Results showed that 13 of 79 rats (16.5%) tested IgG or IgM positive, and partial genomes of SARS-CoV-2 were recovered from four rats that were qRT-PCR positive. Using a virus challenge study, we also showed that Alpha, Delta, and Omicron variants can cause robust infections in wild-type Sprague Dawley (SD) rats, including high level replications in the upper and lower respiratory tracts and induction of both innate and adaptive immune responses. Additionally, the Delta variant resulted in the highest infectivity. In summary, our results indicated that rats are susceptible to infection with Alpha, Delta, and Omicron variants, and rats in the NYC municipal sewer systems have been exposed to SARS-CoV-2. Our findings highlight the potential risk of secondary zoonotic transmission from urban rats and the need for further monitoring of SARS-CoV-2 in those populations. Importance Since its emergence causing the COVID-19 pandemic, the host tropism expansion of SARS-CoV-2 raises a potential risk for reverse-zoonotic transmission of emerging variants into rodent species, including wild rat species. In this study, we presented both genetic and serological evidence for SARS-CoV-2 exposure in wild rat population from New York City, and these viruses are potentially linked to the viruses during the early stages of the pandemic. We also demonstrated that rats are susceptible to additional variants (i.e., Alpha, Delta, and Omicron) predominant in humans and that the susceptibility to different variants vary. Our findings highlight the potential risk of secondary zoonotic transmission from urban rats and the need for further monitoring of SARS-CoV-2 in those populations.

Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) infects cells through binding to angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2). This interaction is mediated by the receptor-binding domain (RBD) of the viral spike (S) glycoprotein. Structural and dynamic data have shown that S can adopt multiple conformations, which controls the exposure of the ACE2-binding site in the RBD. Here, using single-molecule Förster resonance energy transfer (smFRET) imaging we report the effects of ACE2 and antibody binding on the conformational dynamics of S from the Wuhan-1 strain and the B.1 variant (D614G). We find that D614G modulates the energetics of the RBD position in a manner similar to ACE2 binding. We also find that antibodies that target diverse epitopes, including those distal to the RBD, stabilize the RBD in a position competent for ACE2 binding. Parallel solution-based binding experiments using fluorescence correlation spectroscopy (FCS) indicate antibody-mediated enhancement of ACE2 binding. These findings inform on novel strategies for therapeutic antibody cocktails.

Obesity increases significantly cancer risk in various organs. Although this has been recognized for decades, the mechanism through which this happens has never been explained. Here, we show that obese people (BMI ≥30) have on average 55% (95%CI: 46%-66%), 68% (95%CI: 59%-76%), and 39% (95%CI: 29%-49%) larger kidneys, liver, and pancreas, respectively. We also find a significant linear relationship between the increase in organ volume and the increase in cancer risk (P-value<10 −12 ). These results provide a mechanism explaining why obese individuals have higher cancer risk in several organs: the larger the organ volume the more cells at risk of becoming cancerous. These findings are important for a better understanding of the effects that obesity has on cancer risk and, more generally, for the development of better preventive strategies to limit the mortality caused by obesity.

Abstract Epithelial to mesenchymal transition (EMT) is a cellular process that converts epithelial cells to mesenchymal cells with migratory potential in both developmental and pathological processes. Although originally considered a binary event, EMT in cancer progression involves intermediate states between a fully epithelial and a fully mesenchymal phenotype, which are characterized by distinct combinations of epithelial and mesenchymal markers. This phenomenon has been termed epithelial to mesenchymal plasticity (EMP), however, the intermediate states remain poorly described and it’s unclear whether they exist during developmental EMT. Neural crest cells (NCC) are an embryonic progenitor cell population that gives rise to numerous cell types and tissues in vertebrates, and their formation is a classic example of developmental EMT. An important feature of NCC development is their delamination from the neuroepithelium via EMT, following which NCC migrate throughout the embryo and undergo differentiation. NCC delamination shares similar changes in cellular state and structure with cancer cell invasion. However, whether intermediate states also exist during NCC EMT and delamination remains unknown. Through single cell RNA sequencing, we identified intermediate NCC states based on their transcriptional signature and then spatially defined their locations in situ in the dorsolateral neuroepithelium. Our results illustrate the progressive transcriptional and spatial transitions from premigratory to migratory cranial NCC during EMT and delamination. Of note gene expression and trajectory analysis indicate that distinct intermediate populations of NCC delaminate in either S phase or G2/M phase of the cell cycle, and the importance of cell cycle regulation in facilitating mammalian cranial NCC delamination was confirmed through cell cycle inhibition studies. Additionally, transcriptional knockdown revealed a functional role for the intermediate stage marker Dlc1 in regulating NCC delamination and migration. Overall, our work identifying and characterizing the intermediate cellular states, processes, and molecular signals that regulate mammalian NCC EMT and delamination furthers our understanding of developmental EMP and may provide new insights into mechanisms regulating pathological EMP.