A genome-wide association study in 293,723 individuals identifies 74 genetic variants associated with educational attainment, which, although only explaining a small proportion of the variation in educational attainment, highlights candidate genes and pathways for further study. The level of educational attainment as measured by years of schooling completed, while strongly influenced by social and environmental factors, has also been shown to have a smaller genetic contribution. Philipp Koellinger, Peter Visscher and colleagues from the Social Science Genetic Association Consortium (SSGAC) now report a genome-wide association study in 293,723 individuals identifying 74 genetic variants associated with level of educational attainment. Although the genetic associations explain only a small proportion of the variation in educational attainment, they highlight candidate genes and pathways for further study. Educational attainment is strongly influenced by social and other environmental factors, but genetic factors are estimated to account for at least 20% of the variation across individuals1. Here we report the results of a genome-wide association study (GWAS) for educational attainment that extends our earlier discovery sample1,2 of 101,069 individuals to 293,723 individuals, and a replication study in an independent sample of 111,349 individuals from the UK Biobank. We identify 74 genome-wide significant loci associated with the number of years of schooling completed. Single-nucleotide polymorphisms associated with educational attainment are disproportionately found in genomic regions regulating gene expression in the fetal brain. Candidate genes are preferentially expressed in neural tissue, especially during the prenatal period, and enriched for biological pathways involved in neural development. Our findings demonstrate that, even for a behavioural phenotype that is mostly environmentally determined, a well-powered GWAS identifies replicable associated genetic variants that suggest biologically relevant pathways. Because educational attainment is measured in large numbers of individuals, it will continue to be useful as a proxy phenotype in efforts to characterize the genetic influences of related phenotypes, including cognition and neuropsychiatric diseases.

To study the effect of host genetics on gut microbiome composition, the MiBioGen consortium curated and analyzed genome-wide genotypes and 16S fecal microbiome data from 18,340 individuals (24 cohorts). Microbial composition showed high variability across cohorts: only 9 of 410 genera were detected in more than 95% of samples. A genome-wide association study of host genetic variation regarding microbial taxa identified 31 loci affecting the microbiome at a genome-wide significant (P < 5 × 10−8) threshold. One locus, the lactase (LCT) gene locus, reached study-wide significance (genome-wide association study signal: P = 1.28 × 10−20), and it showed an age-dependent association with Bifidobacterium abundance. Other associations were suggestive (1.95 × 10−10 < P < 5 × 10−8) but enriched for taxa showing high heritability and for genes expressed in the intestine and brain. A phenome-wide association study and Mendelian randomization identified enrichment of microbiome trait loci in the metabolic, nutrition and environment domains and suggested the microbiome might have causal effects in ulcerative colitis and rheumatoid arthritis. Analysis of human genotypes and 16S microbiome data of 18,473 individuals from 25 cohorts through a genome-wide association study, a phenome-wide association study and Mendelian randomization identifies host genetic and microbial trait associations.

Pathological features of the airway in young children with severe recurrent wheeze suggest an association between bacterial colonization and the initiating events of early asthma. We conducted a study to investigate a possible association between bacterial colonization of the hypopharynx in asymptomatic neonates and later development of recurrent wheeze, asthma, and allergy during the first 5 years of life.

BackgroundChanges in the human microbiome have been suggested as a risk factor for a number of lifestyle-related disorders, such as atopic diseases, possibly through a modifying influence on immune maturation in infancy.ObjectivesWe aimed to explore the association between neonatal fecal flora and the development of atopic disorders until age 6 years, hypothesizing that the diversity of the intestinal microbiota influences disease development.MethodsWe studied the intestinal microbiota in infants in the Copenhagen Prospective Study on Asthma in Childhood, a clinical study of a birth cohort of 411 high-risk children followed for 6 years by clinical assessments at 6-month intervals, as well as at acute symptom exacerbations. Bacterial flora was analyzed at 1 and 12 months of age by using molecular techniques based on 16S rRNA PCR combined with denaturing gradient gel electrophoresis, as well as conventional culturing. The main outcome measures were the development of allergic sensitization (skin test and specific serum IgE), allergic rhinitis, peripheral blood eosinophil counts, asthma, and atopic dermatitis during the first 6 years of life.ResultsWe found that bacterial diversity in the early intestinal flora 1 and 12 months after birth was inversely associated with the risk of allergic sensitization (serum specific IgE P = .003; skin prick test P = .017), peripheral blood eosinophils (P = .034), and allergic rhinitis (P = .007). There was no association with the development of asthma or atopic dermatitis.ConclusionsReduced bacterial diversity of the infant's intestinal flora was associated with increased risk of allergic sensitization, allergic rhinitis, and peripheral blood eosinophilia, but not asthma or atopic dermatitis, in the first 6 years of life. These results support the general hypothesis that an imbalance in the intestinal microbiome is influencing the development of lifestyle-related disorders, such as allergic disease. Changes in the human microbiome have been suggested as a risk factor for a number of lifestyle-related disorders, such as atopic diseases, possibly through a modifying influence on immune maturation in infancy. We aimed to explore the association between neonatal fecal flora and the development of atopic disorders until age 6 years, hypothesizing that the diversity of the intestinal microbiota influences disease development. We studied the intestinal microbiota in infants in the Copenhagen Prospective Study on Asthma in Childhood, a clinical study of a birth cohort of 411 high-risk children followed for 6 years by clinical assessments at 6-month intervals, as well as at acute symptom exacerbations. Bacterial flora was analyzed at 1 and 12 months of age by using molecular techniques based on 16S rRNA PCR combined with denaturing gradient gel electrophoresis, as well as conventional culturing. The main outcome measures were the development of allergic sensitization (skin test and specific serum IgE), allergic rhinitis, peripheral blood eosinophil counts, asthma, and atopic dermatitis during the first 6 years of life. We found that bacterial diversity in the early intestinal flora 1 and 12 months after birth was inversely associated with the risk of allergic sensitization (serum specific IgE P = .003; skin prick test P = .017), peripheral blood eosinophils (P = .034), and allergic rhinitis (P = .007). There was no association with the development of asthma or atopic dermatitis. Reduced bacterial diversity of the infant's intestinal flora was associated with increased risk of allergic sensitization, allergic rhinitis, and peripheral blood eosinophilia, but not asthma or atopic dermatitis, in the first 6 years of life. These results support the general hypothesis that an imbalance in the intestinal microbiome is influencing the development of lifestyle-related disorders, such as allergic disease.

Asthma control is improved by combining inhaled corticosteroids with long-acting β2-agonists. However, fluctuating asthma control still occurs. We hypothesized that in patients receiving low maintenance dose budesonide/formoterol (bud/form), replacing short-acting β2-agonist (SABA) reliever with as-needed bud/form would provide rapid symptom relief and simultaneous adjustment in antiinflammatory therapy, thereby reducing exacerbations. In this double-blind, randomized, parallel-group study, 2,760 patients with asthma aged 4–80 years (FEV1 60–100% predicted) received either terbutaline 0.4 mg as SABA with bud/form 80/4.5 μg twice a day (bud/form + SABA) or bud 320 μg twice a day (bud + SABA) or bud/form 80/4.5 μg twice a day with 80/4.5 μg as-needed (bud/form maintenance + relief). Children used a once-nocte maintenance dose. Bud/form maintenance + relief prolonged time to first severe exacerbation (p < 0.001; primary endpoint), resulting in a 45–47% lower exacerbation risk versus bud/form + SABA (hazard ratio, 0.55; 95% confidence interval, 0.44, 0.67) or bud + SABA (hazard ratio, 0.53; 95% confidence interval 0.43, 0.65). Bud/form maintenance + relief also prolonged the time to the first, second, and third exacerbation requiring medical intervention (p < 0.001), reduced severe exacerbation rate, and improved symptoms, awakenings, and lung function compared with both fixed dosing regimens.

We hypothesized that asthma is preceded by a stage of recurrent episodes of wheezing during the first years of life and that inhaled corticosteroid therapy during symptomatic episodes in this early phase may delay progression to persistent wheezing.

Both genetic variation at the 17q21 locus and virus-induced respiratory wheezing illnesses are associated with the development of asthma. Our aim was to determine the effects of these two factors on the risk of asthma in the Childhood Origins of Asthma (COAST) and the Copenhagen Prospective Study on Asthma in Childhood (COPSAC) birth cohorts.We tested genotypes at the 17q21 locus for associations with asthma and with human rhinovirus (HRV) and respiratory syncytial virus (RSV) wheezing illnesses and tested for interactions between 17q21 genotypes and HRV and RSV wheezing illnesses with respect to the risk of asthma. Finally, we examined genotype-specific expression of 17q21 genes in unstimulated and HRV-stimulated peripheral-blood mononuclear cells (PBMCs).The 17q21 variants were associated with HRV wheezing illnesses in early life, but not with RSV wheezing illnesses. The associations of 17q21 variants with asthma were restricted to children who had had HRV wheezing illnesses, resulting in a significant interaction effect with respect to the risk of asthma. Moreover, the expression levels of ORMDL3 and of GSDMB were significantly increased in HRV-stimulated PBMCs, as compared with unstimulated PBMCs. The expression of these genes was associated with 17q21 variants in both conditions, although the increase with exposure to HRV was not genotype-specific.Variants at the 17q21 locus were associated with asthma in children who had had HRV wheezing illnesses and with expression of two genes at this locus. The expression levels of both genes increased in response to HRV stimulation, although the relative increase was not associated with the 17q21 genotypes. (Funded by the National Institutes of Health.).