Anxiety disorders are common, complex psychiatric disorders with twin heritabilities of 30-60%. We conducted a genome-wide association study of Lifetime Anxiety Disorder (ncase = 25 453, ncontrol = 58 113) and an additional analysis of Current Anxiety Symptoms (ncase = 19 012, ncontrol = 58 113). The liability scale common variant heritability estimate for Lifetime Anxiety Disorder was 26%, and for Current Anxiety Symptoms was 31%. Five novel genome-wide significant loci were identified including an intergenic region on chromosome 9 that has previously been associated with neuroticism, and a locus overlapping the BDNF receptor gene, NTRK2. Anxiety showed significant positive genetic correlations with depression and insomnia as well as coronary artery disease, mirroring findings from epidemiological studies. We conclude that common genetic variation accounts for a substantive proportion of the genetic architecture underlying anxiety.

Background UK Biobank is a well-characterised cohort of over 500 000 participants including genetics, environmental data and imaging. An online mental health questionnaire was designed for UK Biobank participants to expand its potential. Aims Describe the development, implementation and results of this questionnaire. Method An expert working group designed the questionnaire, using established measures where possible, and consulting a patient group. Operational criteria were agreed for defining likely disorder and risk states, including lifetime depression, mania/hypomania, generalised anxiety disorder, unusual experiences and self-harm, and current post-traumatic stress and hazardous/harmful alcohol use. Results A total of 157 366 completed online questionnaires were available by August 2017. Participants were aged 45–82 (53% were ≥65 years) and 57% women. Comparison of self-reported diagnosed mental disorder with a contemporary study shows a similar prevalence, despite respondents being of higher average socioeconomic status. Lifetime depression was a common finding, with 24% (37 434) of participants meeting criteria and current hazardous/harmful alcohol use criteria were met by 21% (32 602), whereas other criteria were met by less than 8% of the participants. There was extensive comorbidity among the syndromes. Mental disorders were associated with a high neuroticism score, adverse life events and long-term illness; addiction and bipolar affective disorder in particular were associated with measures of deprivation. Conclusions The UK Biobank questionnaire represents a very large mental health survey in itself, and the results presented here show high face validity, although caution is needed because of selection bias. Built into UK Biobank, these data intersect with other health data to offer unparalleled potential for crosscutting biomedical research involving mental health.

Background UK Biobank is a well-characterised cohort of over 500 000 participants that offers unique opportunities to investigate multiple diseases and risk factors. Aims An online mental health questionnaire completed by UK Biobank participants was expected to expand the potential for research into mental disorders. Method An expert working group designed the questionnaire, using established measures where possible, and consulting with a patient group regarding acceptability. Case definitions were defined using operational criteria for lifetime depression, mania, anxiety disorder, psychotic-like experiences and self-harm, as well as current post-traumatic stress and alcohol use disorders. Results 157 366 completed online questionnaires were available by August 2017. Comparison of self-reported diagnosed mental disorder with a contemporary study shows a similar prevalence, despite respondents being of higher average socioeconomic status than the general population across a range of indicators. Thirty-five per cent (55 750) of participants had at least one defined syndrome, of which lifetime depression was the most common at 24% (37 434). There was extensive comorbidity among the syndromes. Mental disorders were associated with high neuroticism score, adverse life events and long-term illness; addiction and bipolar affective disorder in particular were associated with measures of deprivation. Conclusions The questionnaire represents a very large mental health survey in itself, and the results presented here show high face validity, although caution is needed owing to selection bias. Built into UK Biobank, these data intersect with other health data to offer unparalleled potential for crosscutting biomedical research involving mental health. Declaration of interest G.B. received grants from the National Institute for Health Research during the study; and support from Illumina Ltd. and the European Commission outside the submitted work. B.C. received grants from the Scottish Executive Chief Scientist Office and from The Dr Mortimer and Theresa Sackler Foundation during the study. C.S. received grants from the Medical Research Council and Wellcome Trust during the study, and is the Chief Scientist for UK Biobank. M.H. received grants from the Innovative Medicines Initiative via the RADAR-CNS programme and personal fees as an expert witness outside the submitted work.

Psychotic experiences, such as hallucinations and delusions, are reported by approximately 5%-10% of the general population, though only a small proportion of individuals develop psychotic disorders such as schizophrenia or bipolar disorder. Studying the genetic aetiology of psychotic experiences in the general population, and its relationship with the genetic aetiology of other disorders, may increase our understanding of their pathological significance. Using the population-based UK Biobank sample, we performed the largest genetic association study of psychotic experiences in individuals without a psychotic disorder. We conducted three genome-wide association studies (GWAS) for (i) any psychotic experience (6123 cases vs. 121,843 controls), (ii) distressing psychotic experiences (2143 cases vs. 121,843 controls), and (iii) multiple occurrence psychotic experiences (3337 cases vs. 121,843 controls). Analyses of polygenic risk scores (PRS), genetic correlation, and copy number variation (CNV) were conducted to assess whether genetic liability to psychotic experiences is shared with schizophrenia and/or other neuropsychiatric disorders and traits. GWAS analyses identified four loci associated with psychotic experiences including a locus in Ankyrin-3 (ANK3, OR=1.16, p=3.06 x 10-8) with any psychotic experience and a locus in cannabinoid receptor 2 gene (CNR2, OR=0.66, p=3.78x10-8) with distressing psychotic experiences. PRS analyses identified associations between psychotic experiences and genetic liability for schizophrenia, major depressive disorder, and bipolar disorder, and these associations were stronger for distressing psychotic experiences. Genetic correlation analysis identified significant genetic correlations between psychotic experiences and major depressive disorder, schizophrenia, autism spectrum disorder and a cross-disorder GWAS. Individuals reporting psychotic experiences had an increased burden of CNVs previously associated with schizophrenia (OR=2.04, p=2.49x10-4) and of those associated with neurodevelopmental disorders more widely (OR=1.75, p=1.41x10-3). In conclusion, we identified four genome-wide significant loci in the largest GWAS of psychotic experiences from the population-based UK Biobank sample and found support for a shared genetic aetiology between psychotic experiences and schizophrenia, but also major depressive disorder, bipolar disorder and neurodevelopmental disorders.

People who opt to participate in scientific studies tend to be healthier, wealthier, and more educated than the broader population. While selection bias does not always pose a problem for analysing the relationships between exposures and diseases or other outcomes, it can lead to biased effect size estimates. Biased estimates may weaken the utility of genetic findings because the goal is often to make inferences in a new sample (such as in polygenic risk score analysis). We used data from UK Biobank and Generation Scotland and conducted phenotypic and genome-wide association analyses on two phenotypes that reflected mental health data availability: (1) whether participants were contactable by email for follow-up) and (2) whether participants responded to a follow-up surveys of mental health. We identified nine genetic loci associated with email contact and 25 loci associated with mental health survey completion. Both phenotypes were positively genetically correlated with higher educational attainment and better health and negatively genetically correlated with psychological distress and schizophrenia. Recontact availability and follow-up participation can act as further genetic filters for data on mental health phenotypes.

Depression is more frequent among individuals exposed to traumatic events. Both trauma exposure and depression are heritable. However, the relationship between these traits, including the role of genetic risk factors, is complex and poorly understood. When modelling trauma exposure as an environmental influence on depression, both gene-environment correlations and gene-environment interactions have been observed. The UK Biobank concurrently assessed Major Depressive Disorder (MDD) and self-reported lifetime exposure to traumatic events in 126,522 genotyped individuals of European ancestry. We contrasted genetic influences on MDD between individuals reporting and not reporting trauma exposure (final sample size range: 24,094-92,957). The SNP-based heritability of MDD was greater in participants reporting trauma exposure (24%) than in individuals not reporting trauma exposure (12%), taking into account the strong, positive genetic correlation observed between MDD and reported trauma exposure. The genetic correlation between MDD and waist circumference was only significant in individuals reporting trauma exposure (rg = 0.24, p = 1.8×10-7 versus rg = −0.05, p = 0.39 in individuals not reporting trauma exposure, difference p = 2.3×10-4). Our results suggest that the genetic contribution to MDD is greater when additional risk factors are present, and that a complex relationship exists between reported trauma exposure, body composition, and MDD.

Anxiety disorders are common, complex psychiatric disorders with twin heritabilities of 30-60%. We conducted a genome-wide association study of Lifetime Anxiety Disorder (n = 83 565) and an additional Current Anxiety Symptoms (n= 77 125) analysis. The liability scale common variant heritability estimate for Lifetime Anxiety Disorder was 26%, and for Current Anxiety Symptoms was 31%. Five novel genome-wide significant loci were identified including an intergenic region on chromosome 9 that has previously been associated with neuroticism, and a locus overlapping the BDNF receptor gene, NTRK2 . Anxiety showed significant genetic correlations with depression and insomnia as well as coronary artery disease, mirroring findings from epidemiological studies. We conclude that common genetic variation accounts for a substantive proportion of the genetic architecture underlying anxiety.