The human proteome is a major source of therapeutic targets. Recent genetic association analyses of the plasma proteome enable systematic evaluation of the causal consequences of variation in plasma protein levels. Here we estimated the effects of 1,002 proteins on 225 phenotypes using two-sample Mendelian randomization (MR) and colocalization. Of 413 associations supported by evidence from MR, 130 (31.5%) were not supported by results of colocalization analyses, suggesting that genetic confounding due to linkage disequilibrium is widespread in naïve phenome-wide association studies of proteins. Combining MR and colocalization evidence in cis-only analyses, we identified 111 putatively causal effects between 65 proteins and 52 disease-related phenotypes ( https://www.epigraphdb.org/pqtl/ ). Evaluation of data from historic drug development programs showed that target-indication pairs with MR and colocalization support were more likely to be approved, evidencing the value of this approach in identifying and prioritizing potential therapeutic targets. Mendelian randomization (MR) and colocalization analyses are used to estimate causal effects of 1,002 plasma proteins on 225 phenotypes. Evidence from drug developmental programs shows that target-indication pairs with MR and colocalization support were more likely to be approved, highlighting the value of this approach for prioritizing therapeutic targets.

Abstract The human proteome is a major source of therapeutic targets. Recent genetic association analyses of the plasma proteome enable systematic evaluation of the causal consequences of variation in plasma protein levels. Here, we estimated the effects of 1002 proteins on 225 phenotypes using two-sample Mendelian randomization (MR) and colocalization. Of 413 associations supported by evidence from MR, 130 (31.5%) were not supported by results of colocalization analyses, suggesting that genetic confounding due to linkage disequilibrium (LD) is widespread in naive phenome-wide association studies of proteins. Combining MR and colocalization evidence in cis-only analyses, we identified 111 putatively causal effects between 65 proteins and 52 disease-related phenotypes ( www.epigraphdb.org/pqtl/ ). Evaluation of data from historic drug development programmes showed that target-indication pairs with MR and colocalization support were more likely to be approved, evidencing the value of our approach in identifying and prioritising potential therapeutic targets.

Abstract Objective Insulin resistance during childhood is a risk factor for developing type 2 diabetes and other health problems later in life. Studies in adults have shown that insulin resistance affects regional and network activity in the brain which are vital for behavior, e.g. ingestion and metabolic control. To date, no study has investigated whether brain responses to food cues in children are associated with peripheral insulin sensitivity. Methods We included 53 children (36 girls) between the age of 7-11 years, who underwent an oral Glucose Tolerance Test (oGTT) to estimate peripheral insulin sensitivity (ISI). Brain responses were measured using functional magnetic resonance imaging (fMRI) before and after glucose ingestion. We compared food-cue task-based activity and functional connectivity (FC) between children with low and high ISI, adjusted for age and BMIz. Results Independent of prandial state (i.e., glucose ingestion), children with lower ISI showed higher FC between the anterior insula and caudate and lower FC between the posterior insula and mid temporal cortex than children with higher ISI. Sex differences were found based on prandial state and peripheral insulin sensitivity in the insular FC. No differences were found on whole-brain food-cue reactivity. Conclusions Children with low peripheral insulin sensitivity showed differences in food cue evoked response particularly in insula functional connectivity. These differences might influence eating behavior and future risk of developing diabetes.

Abstract Fibroblast growth factor 21 (FGF21) is a liver-derived hormone that regulates energy homeostasis. In humans, few studies have investigated whether FGF21 may act to suppress sugar intake and influence eating behavior, and the effects of adiposity on post-ingestive FGF21 regulation of appetite are unknown. Here, we demonstrate among two cohorts of healthy, young adults that acute oral fructose and sucrose compared to glucose lead to greater circulating FGF21. Moreover, high compared to low dietary added sugar intake is associated with greater sucrose-stimulated FGF21 among participants with healthy weight but attenuated in people with overweight and obesity. In addition, our study is the first to demonstrate associations between circulating FGF21 and neural signaling following an acute sucrose load among humans with healthy weight. Collectively, our results suggest that these potential compensatory relationships between sucrose-stimulated circulating FGF21, habitual sugar intake, and post-ingestive brain responses may be altered among adults with overweight and obesity. Significance Statement Animal models have established FGF21 as an autoregulator of sweet consumption, but few studies have examined post-ingestive FGF21 effects in humans. In this report, we demonstrate a compensatory relationship between sucrose-stimulated FGF21 and high dietary added sugar intake through a potential liver-to-brain negative-feedback cycle among healthy, young adults. Notably, our findings also suggest that humans with overweight and obesity may have altered FGF21 neuroendocrine signaling.

Previous conventional epidemiological studies found a J-shape relationship between alcohol consumption and dementia, but this result was subject to confounding biases and reverse causation. Therefore, we aimed to investigate the potential linear or non-linear causal association between alcohol consumption and the incident risk of dementia in current drinkers.