BackgroundOptimal drug treatment for patients with resistant hypertension is undefined. We aimed to test the hypotheses that resistant hypertension is most often caused by excessive sodium retention, and that spironolactone would therefore be superior to non-diuretic add-on drugs at lowering blood pressure.MethodsIn this double-blind, placebo-controlled, crossover trial, we enrolled patients aged 18–79 years with seated clinic systolic blood pressure 140 mm Hg or greater (or ≥135 mm Hg for patients with diabetes) and home systolic blood pressure (18 readings over 4 days) 130 mm Hg or greater, despite treatment for at least 3 months with maximally tolerated doses of three drugs, from 12 secondary and two primary care sites in the UK. Patients rotated, in a preassigned, randomised order, through 12 weeks of once daily treatment with each of spironolactone (25–50 mg), bisoprolol (5–10 mg), doxazosin modified release (4–8 mg), and placebo, in addition to their baseline blood pressure drugs. Random assignment was done via a central computer system. Investigators and patients were masked to the identity of drugs, and to their sequence allocation. The dose was doubled after 6 weeks of each cycle. The hierarchical primary endpoints were the difference in averaged home systolic blood pressure between spironolactone and placebo, followed (if significant) by the difference in home systolic blood pressure between spironolactone and the average of the other two active drugs, followed by the difference in home systolic blood pressure between spironolactone and each of the other two drugs. Analysis was by intention to treat. The trial is registered with EudraCT number 2008-007149-30, and ClinicalTrials.gov number, NCT02369081.FindingsBetween May 15, 2009, and July 8, 2014, we screened 436 patients, of whom 335 were randomly assigned. After 21 were excluded, 285 patients received spironolactone, 282 doxazosin, 285 bisoprolol, and 274 placebo; 230 patients completed all treatment cycles. The average reduction in home systolic blood pressure by spironolactone was superior to placebo (–8·70 mm Hg [95% CI −9·72 to −7·69]; p<0·0001), superior to the mean of the other two active treatments (doxazosin and bisoprolol; −4·26 [–5·13 to −3·38]; p<0·0001), and superior when compared with the individual treatments; versus doxazosin (–4·03 [–5·04 to −3·02]; p<0·0001) and versus bisoprolol (–4·48 [–5·50 to −3·46]; p<0·0001). Spironolactone was the most effective blood pressure-lowering treatment, throughout the distribution of baseline plasma renin; but its margin of superiority and likelihood of being the best drug for the individual patient were many-fold greater in the lower than higher ends of the distribution. All treatments were well tolerated. In six of the 285 patients who received spironolactone, serum potassium exceeded 6·0 mmol/L on one occasion.InterpretationSpironolactone was the most effective add-on drug for the treatment of resistant hypertension. The superiority of spironolactone supports a primary role of sodium retention in this condition.FundingThe British Heart Foundation and National Institute for Health Research.

Antineutrophil cytoplasmic antibody (ANCA)–associated vasculitis is a severe condition encompassing two major syndromes: granulomatosis with polyangiitis (formerly known as Wegener's granulomatosis) and microscopic polyangiitis. Its cause is unknown, and there is debate about whether it is a single disease entity and what role ANCA plays in its pathogenesis. We investigated its genetic basis.

Idiopathic membranous nephropathy is a major cause of the nephrotic syndrome in adults, but its etiologic basis is not fully understood. We investigated the genetic basis of biopsy-proven cases of idiopathic membranous nephropathy in a white population.We performed independent genomewide association studies of single-nucleotide polymorphisms (SNPs) in patients with idiopathic membranous nephropathy from three populations of white ancestry (75 French, 146 Dutch, and 335 British patients). The patients were compared with racially matched control subjects; population stratification and quality controls were carried out according to standard criteria. Associations were calculated by means of a chi-square basic allele test; the threshold for significance was adjusted for multiple comparisons (with the Bonferroni method).In a joint analysis of data from the 556 patients studied (398 men), we identified significant alleles at two genomic loci associated with idiopathic membranous nephropathy. Chromosome 2q24 contains the gene encoding M-type phospholipase A(2) receptor (PLA(2)R1) (SNP rs4664308, P=8.6×10(-29)), previously shown to be the target of an autoimmune response. Chromosome 6p21 contains the gene encoding HLA complex class II HLA-DQ alpha chain 1 (HLA-DQA1) (SNP rs2187668, P=8.0×10(-93)). The association with HLA-DQA1 was significant in all three populations (P=1.8×10(-9), P=5.6×10(-27), and P=5.2×10(-36) in the French, Dutch, and British groups, respectively). The odds ratio for idiopathic membranous nephropathy with homozygosity for both risk alleles was 78.5 (95% confidence interval, 34.6 to 178.2).An HLA-DQA1 allele on chromosome 6p21 is most closely associated with idiopathic membranous nephropathy in persons of white ancestry. This allele may facilitate an autoimmune response against targets such as variants of PLA2R1. Our findings suggest a basis for understanding this disease and illuminate how adaptive immunity is regulated by HLA.

Background: Relative risk reduction with statin therapy has been consistent across nearly all subgroups studied to date. However, in analyses of 2 randomized controlled primary prevention trials (ASCOT [Anglo-Scandinavian Cardiac Outcomes Trial–Lipid-Lowering Arm] and JUPITER [Justification for the Use of Statins in Prevention: An Intervention Trial Evaluating Rosuvastatin]), statin therapy led to a greater relative risk reduction among a subgroup at high genetic risk. Here, we aimed to confirm this observation in a third primary prevention randomized controlled trial. In addition, we assessed whether those at high genetic risk had a greater burden of subclinical coronary atherosclerosis. Methods: We studied participants from a randomized controlled trial of primary prevention with statin therapy (WOSCOPS [West of Scotland Coronary Prevention Study]; n=4910) and 2 observational cohort studies (CARDIA [Coronary Artery Risk Development in Young Adults] and BioImage; n=1154 and 4392, respectively). For each participant, we calculated a polygenic risk score derived from up to 57 common DNA sequence variants previously associated with coronary heart disease. We compared the relative efficacy of statin therapy in those at high genetic risk (top quintile of polygenic risk score) versus all others (WOSCOPS), as well as the association between the polygenic risk score and coronary artery calcification (CARDIA) and carotid artery plaque burden (BioImage). Results: Among WOSCOPS trial participants at high genetic risk, statin therapy was associated with a relative risk reduction of 44% (95% confidence interval [CI], 22–60; P <0.001), whereas in all others, the relative risk reduction was 24% (95% CI, 8–37; P =0.004) despite similar low-density lipoprotein cholesterol lowering. In a study-level meta-analysis across the WOSCOPS, ASCOT, and JUPITER primary prevention, relative risk reduction in those at high genetic risk was 46% versus 26% in all others ( P for heterogeneity=0.05). Across all 3 studies, the absolute risk reduction with statin therapy was 3.6% (95% CI, 2.0–5.1) among those in the high genetic risk group and 1.3% (95% CI, 0.6–1.9) in all others. Each 1-SD increase in the polygenic risk score was associated with 1.32-fold (95% CI, 1.04–1.68) greater likelihood of having coronary artery calcification and 9.7% higher (95% CI, 2.2–17.8) burden of carotid plaque. Conclusions: Those at high genetic risk have a greater burden of subclinical atherosclerosis and derive greater relative and absolute benefit from statin therapy to prevent a first coronary heart disease event. Clinical Trial Registration: URL: http://www.clinicaltrials.gov . Unique identifiers: NCT00738725 (BioImage) and NCT00005130 (CARDIA). WOSCOPS was carried out and completed before the requirement for clinical trial registration.

Hypertension is a heritable and major contributor to the global burden of disease. The sum of rare and common genetic variants robustly identified so far explain only 1%–2% of the population variation in BP and hypertension. This suggests the existence of more undiscovered common variants. We conducted a genome-wide association study in 1,621 hypertensive cases and 1,699 controls and follow-up validation analyses in 19,845 cases and 16,541 controls using an extreme case-control design. We identified a locus on chromosome 16 in the 5′ region of Uromodulin (UMOD; rs13333226, combined P value of 3.6×10−11). The minor G allele is associated with a lower risk of hypertension (OR [95%CI]: 0.87 [0.84–0.91]), reduced urinary uromodulin excretion, better renal function; and each copy of the G allele is associated with a 7.7% reduction in risk of CVD events after adjusting for age, sex, BMI, and smoking status (H.R. = 0.923, 95% CI 0.860–0.991; p = 0.027). In a subset of 13,446 individuals with estimated glomerular filtration rate (eGFR) measurements, we show that rs13333226 is independently associated with hypertension (unadjusted for eGFR: 0.89 [0.83–0.96], p = 0.004; after eGFR adjustment: 0.89 [0.83–0.96], p = 0.003). In clinical functional studies, we also consistently show the minor G allele is associated with lower urinary uromodulin excretion. The exclusive expression of uromodulin in the thick portion of the ascending limb of Henle suggests a putative role of this variant in hypertension through an effect on sodium homeostasis. The newly discovered UMOD locus for hypertension has the potential to give new insights into the role of uromodulin in BP regulation and to identify novel drugable targets for reducing cardiovascular risk.

Alcohol consumption has been linked to over 200 diseases and is responsible for over 5% of the global disease burden. Well-known genetic variants in alcohol metabolizing genes, for example, ALDH2 and ADH1B, are strongly associated with alcohol consumption but have limited impact in European populations where they are found at low frequency. We performed a genome-wide association study (GWAS) of self-reported alcohol consumption in 112 117 individuals in the UK Biobank (UKB) sample of white British individuals. We report significant genome-wide associations at 14 loci. These include single-nucleotide polymorphisms (SNPs) in alcohol metabolizing genes (ADH1B/ADH1C/ADH5) and two loci in KLB, a gene recently associated with alcohol consumption. We also identify SNPs at novel loci including GCKR, CADM2 and FAM69C. Gene-based analyses found significant associations with genes implicated in the neurobiology of substance use (DRD2, PDE4B). GCTA analyses found a significant SNP-based heritability of self-reported alcohol consumption of 13% (se=0.01). Sex-specific analyses found largely overlapping GWAS loci and the genetic correlation (rG) between male and female alcohol consumption was 0.90 (s.e.=0.09, P-value=7.16 × 10-23). Using LD score regression, genetic overlap was found between alcohol consumption and years of schooling (rG=0.18, s.e.=0.03), high-density lipoprotein cholesterol (rG=0.28, s.e.=0.05), smoking (rG=0.40, s.e.=0.06) and various anthropometric traits (for example, overweight, rG=-0.19, s.e.=0.05). This study replicates the association between alcohol consumption and alcohol metabolizing genes and KLB, and identifies novel gene associations that should be the focus of future studies investigating the neurobiology of alcohol consumption.

Anaemia is a chief determinant of global ill health, contributing to cognitive impairment, growth retardation and impaired physical capacity. To understand further the genetic factors influencing red blood cells, we carried out a genome-wide association study of haemoglobin concentration and related parameters in up to 135,367 individuals. Here we identify 75 independent genetic loci associated with one or more red blood cell phenotypes at P < 10−8, which together explain 4–9% of the phenotypic variance per trait. Using expression quantitative trait loci and bioinformatic strategies, we identify 121 candidate genes enriched in functions relevant to red blood cell biology. The candidate genes are expressed preferentially in red blood cell precursors, and 43 have haematopoietic phenotypes in Mus musculus or Drosophila melanogaster. Through open-chromatin and coding-variant analyses we identify potential causal genetic variants at 41 loci. Our findings provide extensive new insights into genetic mechanisms and biological pathways controlling red blood cell formation and function. A series of genetic studies have led to the discovery of novel independent loci and candidate genes associated with red blood cell phenotype; for a proportion of these genes potential single-nucleotide genetic variants are also identified, providing new insights into genetic pathways controlling red blood cell formation, function and pathology. This genome-wide association study of more than 135,000 individuals identifies 75 independent genetic loci influencing red blood cell phenotypes, enriched for genes involved in cell cycle control, transcriptional regulation, growth factor and cytokine signalling, haemoglobin synthesis, iron handling and cytoskeletal function, as well as a number of genes of uncertain or unknown function. Further analyses identified 121 candidate genes related to red blood cell biology, one-third of which have haematopoietic phenotypes in mouse and Drosophila.

Summary Metabolic dysregulation in multiple tissues alters glucose homeostasis and influences risk for type 2 diabetes (T2D). To identify pathways and tissues influencing T2D-relevant glycemic traits (fasting glucose [FG], fasting insulin [FI], two-hour glucose [2hGlu] and glycated hemoglobin [HbA1c]), we investigated associations of exome-array variants in up to 144,060 individuals without diabetes of multiple ancestries. Single-variant analyses identified novel associations at 21 coding variants in 18 novel loci, whilst gene-based tests revealed signals at two genes, TF (HbA1c) and G6PC (FG, FI). Pathway and tissue enrichment analyses of trait-associated transcripts confirmed the importance of liver and kidney for FI and pancreatic islets for FG regulation, implicated adipose tissue in FI and the gut in 2hGlu, and suggested a role for the non-endocrine pancreas in glucose homeostasis. Functional studies demonstrated that a novel FG/FI association at the liver-enriched G6PC transcript was driven by multiple rare loss-of-function variants. The FG/HbA1c-associated, islet-specific G6PC2 transcript also contained multiple rare functional variants, including two alleles within the same codon with divergent effects on glucose levels. Our findings highlight the value of integrating genomic and functional data to maximize biological inference. Highlights 23 novel coding variant associations (single-point and gene-based) for glycemic traits 51 effector transcripts highlighted different pathway/tissue signatures for each trait The exocrine pancreas and gut influence fasting and 2h glucose, respectively Multiple variants in liver-enriched G6PC and islet-specific G6PC2 influence glycemia

Abstract Glycaemic traits are used to diagnose and monitor type 2 diabetes, and cardiometabolic health. To date, most genetic studies of glycaemic traits have focused on individuals of European ancestry. Here, we aggregated genome-wide association studies in up to 281,416 individuals without diabetes (30% non-European ancestry) with fasting glucose, 2h-glucose post-challenge, glycated haemoglobin, and fasting insulin data. Trans-ancestry and single-ancestry meta-analyses identified 242 loci (99 novel; P <5×10 -8 ), 80% with no significant evidence of between-ancestry heterogeneity. Analyses restricted to European ancestry individuals with equivalent sample size would have led to 24 fewer new loci. Compared to single-ancestry, equivalent sized trans-ancestry fine-mapping reduced the number of estimated variants in 99% credible sets by a median of 37.5%. Genomic feature, gene-expression and gene-set analyses revealed distinct biological signatures for each trait, highlighting different underlying biological pathways. Our results increase understanding of diabetes pathophysiology by use of trans-ancestry studies for improved power and resolution.

Abstract Alcohol consumption has been linked to over 200 diseases and is responsible for over 5% of the global disease burden. Well known genetic variants in alcohol metabolizing genes, e.g. ALDH2, ADH1B, are strongly associated with alcohol consumption but have limited impact in European populations where they are found at low frequency. We performed a genome-wide association study (GWAS) of self-reported alcohol consumption in 112,117 individuals in the UK Biobank (UKB) sample of white British individuals. We report significant genome-wide associations at 8 independent loci. These include SNPs in alcohol metabolizing genes ( ADH1B/ADH1C/ADH5 ) and 2 loci in KLB, a gene recently associated with alcohol consumption. We also identify SNPs at novel loci including GCKR, PXDN, CADM2 and TNFRSF11A. Gene-based analyses found significant associations with genes implicated in the neurobiology of substance use ( CRHR1, DRD2 ), and genes previously associated with alcohol consumption ( AUTS2 ). GCTA-GREML analyses found a significant SNP-based heritability of self-reported alcohol consumption of 13% (S.E.=0.01). Sex-specific analyses found largely overlapping GWAS loci and the genetic correlation between male and female alcohol consumption was 0.73 (S.E.=0.09, p-value = 1.37 x 10 −16 ). Using LD score regression, genetic overlap was found between alcohol consumption and schizophrenia (rG=0.13, S.E=0.04), HDL cholesterol (rG=0.21, S.E=0.05), smoking (rG=0.49, S.E=0.06) and various anthropometric traits (e.g. Overweight, rG=-0.19, S.E.=0.05). This study replicates the association between alcohol consumption and alcohol metabolizing genes and KLB , and identifies 4 novel gene associations that should be the focus of future studies investigating the neurobiology of alcohol consumption.