Genetic influences on psychiatric disorders transcend diagnostic boundaries, suggesting substantial pleiotropy of contributing loci. However, the nature and mechanisms of these pleiotropic effects remain unclear. We performed analyses of 232,964 cases and 494,162 controls from genome-wide studies of anorexia nervosa, attention-deficit/hyperactivity disorder, autism spectrum disorder, bipolar disorder, major depression, obsessive-compulsive disorder, schizophrenia, and Tourette syndrome. Genetic correlation analyses revealed a meaningful structure within the eight disorders, identifying three groups of inter-related disorders. Meta-analysis across these eight disorders detected 109 loci associated with at least two psychiatric disorders, including 23 loci with pleiotropic effects on four or more disorders and 11 loci with antagonistic effects on multiple disorders. The pleiotropic loci are located within genes that show heightened expression in the brain throughout the lifespan, beginning prenatally in the second trimester, and play prominent roles in neurodevelopmental processes. These findings have important implications for psychiatric nosology, drug development, and risk prediction.

Clinical and epidemiologic studies have shown that obesity is associated with asthma and that these associations differ by asthma subtype. Little is known about the shared genetic components between obesity and asthma.

Clinical and epidemiological data suggest that asthma and allergic diseases are associated. And may share a common genetic etiology. We analyzed genome-wide single-nucleotide polymorphism (SNP) data for asthma and allergic diseases in 35,783 cases and 76,768 controls of European ancestry from the UK Biobank. Two publicly available independent genome wide association studies (GWAS) were used for replication. We have found a strong genome-wide genetic correlation between asthma and allergic diseases (rg = 0.75, P = 6.84×10-62). Cross trait analysis identified 38 genome-wide significant loci, including novel loci such as D2HGDH and GAL2ST2. Computational analysis showed that shared genetic loci are enriched in immune/inflammatory systems and tissues with epithelium cells. Our work identifies common genetic architectures shared between asthma and allergy and will help to advance our understanding of the molecular mechanisms underlying co-morbid asthma and allergic diseases.

The severe bronchiolitis endotype characterized by a high abundance of H. influenzae, high proportion of RV-A and RV-C infections, and high asthma genetic risk had a significantly higher risk for developing asthma. Background Infants with bronchiolitis are at increased risk for developing asthma. Growing evidence suggests bronchiolitis is a heterogeneous condition. However, little is known about its biologically distinct subgroups based on the integrated metagenome and asthma genetic risk signature and their longitudinal relationships with asthma development. Methods In a multi-center prospective cohort study of infants with severe bronchiolitis ( i.e. , bronchiolitis requiring hospitalization), we profiled nasopharyngeal airway metagenome and virus at hospitalization, and calculated the polygenic risk score of asthma. Using similarity network fusion clustering approach, we identified integrated metagenome-asthma genetic risk endotypes. We also examined their longitudinal association with the risk of developing asthma by age six years. Results Of 450 infants with bronchiolitis (median age, 3 months), we identified five distinct endotypes—characterized by their nasopharyngeal metagenome, virus, and asthma genetic risk profiles. Compared with endotype A infants (who clinically resembled “classic” bronchiolitis), endotype E infants (characterized by a high abundance of H. influenzae , high proportion of RV-A and RV-C infections, and high asthma genetic risk) had a significantly higher risk for developing asthma (35.9% versus 16.7%; OR adj , 2.24; 95%CI, 1.02–4.97; p=0.046). The pathway analysis showed that endotype E had enriched microbial pathways ( e.g. , glycolysis, L-lysine, arginine metabolism) and host pathways ( e.g. , IFNs, IL-6/JAK/STAT3, fatty acids, MHC, and immunoglobin-related) (FDR<0.05). Additionally, endotype E had a significantly higher proportion of neutrophils (FDR<0.05). Conclusion In this multi-center prospective cohort study of infant bronchiolitis, the clustering analysis of integrated-omics data identified biologically distinct endotypes with differential risks for developing asthma.

Abstract Background Infants hospitalized for bronchiolitis are at high risk for developing recurrent wheeze in childhood. The role of airway lipids in the link between these two conditions remains unclear. This study aimed to identify the association between airway lipids in infants hospitalized for bronchiolitis and the development of recurrent wheeze, with a focus on immunoglobulin E (IgE) sensitization. Methods In a multicenter prospective cohort study of 919 infants (age <1 year) hospitalized for bronchiolitis, we performed lipidomic profiling of nasopharyngeal airway specimens collected at hospitalization. We first identified lipid modules composed of highly correlated lipids by performing weighted correlation network analysis. We then examined the longitudinal association of those lipid modules with the rate of recurrent wheeze by age 3 years after discharge from hospitalization for bronchiolitis. We also examined the associations of lipid modules with IgE non‐sensitized (i.e., neither sensitized at admission nor at age 3 years) and IgE‐sensitized (i.e., sensitized at admission and/or at age 3 years) recurrent wheeze by age 3 years, respectively. Results Our analysis identified 15 distinct lipid modules in the nasopharyngeal airway lipidome data. Overall, lipid modules composed of triacylglycerols (hazard ratio [HR] 1.78, 95% confidence interval [CI] 1.26–2.51, FDR < 0.01) and sphingolipids (HR 1.74, 95% CI 1.25–2.44, FDR <0.01) had the strongest associations with recurrent wheeze development. Stratification by IgE sensitization revealed differential associations. For example, the module composed of triacylglycerols was significantly associated with IgE non‐sensitized recurrent wheeze, whereas the module composed of sphingolipids was significantly associated with IgE‐sensitized recurrent wheeze (both FDR <0.05). Conclusion Distinct nasopharyngeal airway lipid modules are associated with recurrent wheeze development following severe bronchiolitis, with different patterns based on IgE sensitization status.

To investigate the changes in predicted lung function measurements when using race-neutral equations in children, based upon the new Global Lung Initiative (GLI) reference equations, utilizing a race-neutral approach in interpreting spirometry results compared with the 2012 race-specific GLI equations.

Genetic influences on psychiatric disorders transcend diagnostic boundaries, suggesting substantial pleiotropy of contributing loci. However, the nature and mechanisms of these pleiotropic effects remain unclear. We performed a meta-analysis of 232,964 cases and 494,162 controls from genome-wide studies of anorexia nervosa, attention-deficit/hyperactivity disorder, autism spectrum disorder, bipolar disorder, major depression, obsessive-compulsive disorder, schizophrenia, and Tourette syndrome. Genetic correlation analyses revealed a meaningful structure within the eight disorders identifying three groups of inter-related disorders. We detected 109 loci associated with at least two psychiatric disorders, including 23 loci with pleiotropic effects on four or more disorders and 11 loci with antagonistic effects on multiple disorders. The pleiotropic loci are located within genes that show heightened expression in the brain throughout the lifespan, beginning in the second trimester prenatally, and play prominent roles in a suite of neurodevelopmental processes. These findings have important implications for psychiatric nosology, drug development, and risk prediction.