Previous studies have relied predominantly on the body-mass index (BMI, the weight in kilograms divided by the square of the height in meters) to assess the association of adiposity with the risk of death, but few have examined whether the distribution of body fat contributes to the prediction of death.

Abstract The European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition (EPIC) is an ongoing multi-centre prospective cohort study designed to investigate the relationship between nutrition and cancer, with the potential for studying other diseases as well. The study currently includes 519 978 participants (366 521 women and 153 457 men, mostly aged 35–70 years) in 23 centres located in 10 European countries, to be followed for cancer incidence and cause-specific mortality for several decades. At enrolment, which took place between 1992 and 2000 at each of the different centres, information was collected through a non-dietary questionnaire on lifestyle variables and through a dietary questionnaire addressing usual diet. Anthropometric measurements were performed and blood samples taken, from which plasma, serum, red cells and buffy coat fractions were separated and aliquoted for long-term storage, mostly in liquid nitrogen. To calibrate dietary measurements, a standardised, computer-assisted 24-hour dietary recall was implemented at each centre on stratified random samples of the participants, for a total of 36 900 subjects. EPIC represents the largest single resource available today world-wide for prospective investigations on the aetiology of cancers (and other diseases) that can integrate questionnaire data on lifestyle and diet, biomarkers of diet and of endogenous metabolism (e.g. hormones and growth factors) and genetic polymorphisms. First results of case–control studies nested within the cohort are expected early in 2003. The present paper provides a description of the EPIC study, with the aim of simplifying reference to it in future papers reporting substantive or methodological studies carried out in the EPIC cohort.

Background Ambient air pollution is suspected to cause lung cancer. We aimed to assess the association between long-term exposure to ambient air pollution and lung cancer incidence in European populations. Methods This prospective analysis of data obtained by the European Study of Cohorts for Air Pollution Effects used data from 17 cohort studies based in nine European countries. Baseline addresses were geocoded and we assessed air pollution by land-use regression models for particulate matter (PM) with diameter of less than 10 μm (PM10), less than 2·5 μm (PM2·5), and between 2·5 and 10 μm (PMcoarse), soot (PM2·5absorbance), nitrogen oxides, and two traffic indicators. We used Cox regression models with adjustment for potential confounders for cohort-specific analyses and random effects models for meta-analyses. Findings The 312 944 cohort members contributed 4 013 131 person-years at risk. During follow-up (mean 12·8 years), 2095 incident lung cancer cases were diagnosed. The meta-analyses showed a statistically significant association between risk for lung cancer and PM10 (hazard ratio [HR] 1·22 [95% CI 1·03–1·45] per 10 μg/m3). For PM2·5 the HR was 1·18 (0·96–1·46) per 5 μg/m3. The same increments of PM10 and PM2·5 were associated with HRs for adenocarcinomas of the lung of 1·51 (1·10–2·08) and 1·55 (1·05–2·29), respectively. An increase in road traffic of 4000 vehicle-km per day within 100 m of the residence was associated with an HR for lung cancer of 1·09 (0·99–1·21). The results showed no association between lung cancer and nitrogen oxides concentration (HR 1·01 [0·95–1·07] per 20 μg/m3) or traffic intensity on the nearest street (HR 1·00 [0·97–1·04] per 5000 vehicles per day). Interpretation Particulate matter air pollution contributes to lung cancer incidence in Europe. Funding European Community's Seventh Framework Programme.

With the advent of large genomic data sets, geneticists can examine at a new level the influence of genes on behaviour. Two groups have conducted genome-wide association studies involving lung cancer, and both find that sequences in the nicotinic acetylcholine receptor subunit gene cluster contribute susceptibility, although the groups took different paths to this result. Hung et al. suggest that this susceptibility is not related to smoking status or frequency, and show association with a specific amino acid change. Thorgeirsson et al. find that alleles present in a cluster of nicotinic acid receptor genes do not influence whether or not a person smokes, but do affect the number of cigarettes smoked per day, and are therefore also associated with risk of lung cancer and peripheral arterial disease. Either way, the possible potential of nicotinic acetylcholine receptors as drug targets is underlined. A genome-wide association study for lung cancer finds that genetic sequences in the nicotinic acetylcholine receptor subunit gene cluster contribute susceptibility. Interestingly, this susceptibility is not related to smoking status or frequency, and seems to come from a change in an amino acid in the receptor itself. Lung cancer is the most common cause of cancer death worldwide, with over one million cases annually1. To identify genetic factors that modify disease risk, we conducted a genome-wide association study by analysing 317,139 single-nucleotide polymorphisms in 1,989 lung cancer cases and 2,625 controls from six central European countries. We identified a locus in chromosome region 15q25 that was strongly associated with lung cancer (P = 9 × 10-10). This locus was replicated in five separate lung cancer studies comprising an additional 2,513 lung cancer cases and 4,752 controls (P = 5 × 10-20 overall), and it was found to account for 14% (attributable risk) of lung cancer cases. Statistically similar risks were observed irrespective of smoking status or propensity to smoke tobacco. The association region contains several genes, including three that encode nicotinic acetylcholine receptor subunits (CHRNA5, CHRNA3 and CHRNB4). Such subunits are expressed in neurons and other tissues, in particular alveolar epithelial cells, pulmonary neuroendocrine cells and lung cancer cell lines2,3, and they bind to N′-nitrosonornicotine and potential lung carcinogens4. A non-synonymous variant of CHRNA5 that induces an amino acid substitution (D398N) at a highly conserved site in the second intracellular loop of the protein is among the markers with the strongest disease associations. Our results provide compelling evidence of a locus at 15q25 predisposing to lung cancer, and reinforce interest in nicotinic acetylcholine receptors as potential disease candidates and chemopreventative targets5.

Christopher Newton-Cheh and colleagues report a genome-wide association study for blood pressure traits as part of the Global BPgen consortium. They report eight loci with replicated association to systolic and/or diastolic blood pressure, with each also showing association to hypertension. Elevated blood pressure is a common, heritable cause of cardiovascular disease worldwide. To date, identification of common genetic variants influencing blood pressure has proven challenging. We tested 2.5 million genotyped and imputed SNPs for association with systolic and diastolic blood pressure in 34,433 subjects of European ancestry from the Global BPgen consortium and followed up findings with direct genotyping (N ≤ 71,225 European ancestry, N ≤ 12,889 Indian Asian ancestry) and in silico comparison (CHARGE consortium, N = 29,136). We identified association between systolic or diastolic blood pressure and common variants in eight regions near the CYP17A1 (P = 7 × 10−24), CYP1A2 (P = 1 × 10−23), FGF5 (P = 1 × 10−21), SH2B3 (P = 3 × 10−18), MTHFR (P = 2 × 10−13), c10orf107 (P = 1 × 10−9), ZNF652 (P = 5 × 10−9) and PLCD3 (P = 1 × 10−8) genes. All variants associated with continuous blood pressure were associated with dichotomous hypertension. These associations between common variants and blood pressure and hypertension offer mechanistic insights into the regulation of blood pressure and may point to novel targets for interventions to prevent cardiovascular disease.

Dietary fibre is thought to protect against colorectal cancer but this view has been challenged by recent prospective and intervention studies that showed no protective effect.We prospectively examined the association between dietary fibre intake and incidence of colorectal cancer in 519978 individuals aged 25-70 years taking part in the EPIC study, recruited from ten European countries. Participants completed a dietary questionnaire in 1992-98 and were followed up for cancer incidence. Relative risk estimates were obtained from fibre intake, categorised by sex-specific, cohort-wide quintiles, and from linear models relating the hazard ratio to fibre intake expressed as a continuous variable.Follow-up consisted of 1939011 person-years, and data for 1065 reported cases of colorectal cancer were included in the analysis. Dietary fibre in foods was inversely related to incidence of large bowel cancer (adjusted relative risk 0.75 [95% CI 0.59-0.95] for the highest versus lowest quintile of intake), the protective effect being greatest for the left side of the colon, and least for the rectum. After calibration with more detailed dietary data, the adjusted relative risk for the highest versus lowest quintile of fibre from food intake was 0.58 (0.41-0.85). No food source of fibre was significantly more protective than others, and non-food supplement sources of fibre were not investigated.In populations with low average intake of dietary fibre, an approximate doubling of total fibre intake from foods could reduce the risk of colorectal cancer by 40%.

Assessing smoke damage in cancer genomes We have known for over 60 years that smoking tobacco is one of the most avoidable risk factors for cancer. Yet the detailed mechanisms by which tobacco smoke damages the genome and creates the mutations that ultimately cause cancer are still not fully understood. Alexandrov et al. examined mutational signatures and DNA methylation changes in over 5000 genome sequences from 17 different cancer types linked to smoking (see the Perspective by Pfeifer). They found a complex pattern of mutational signatures. Only cancers originating in tissues directly exposed to smoke showed a signature characteristic of the known tobacco carcinogen benzo[ a ]pyrene. One mysterious signature was shared by all smoking-associated cancers but is of unknown origin. Smoking had only a modest effect on DNA methylation. Science , this issue p. 618 ; see also p. 549

Background: Current evidence suggests that high red meat intake is associated with increased colorectal cancer risk. High fish intake may be associated with a decreased risk, but the existing evidence is less convincing. Methods: We prospectively followed 478 040 men and women from 10 European countries who were free of cancer at enrollment between 1992 and 1998. Information on diet and lifestyle was collected at baseline. After a mean follow-up of 4.8 years, 1329 incident colorectal cancers were documented. We examined the relationship between intakes of red and processed meat, poultry, and fish and colorectal cancer risk using a proportional hazards model adjusted for age, sex, energy (nonfat and fat sources), height, weight, work-related physical activity, smoking status, dietary fiber and folate, and alcohol consumption, stratified by center. A calibration substudy based on 36 994 subjects was used to correct hazard ratios (HRs) and 95% confidence intervals (CIs) for diet measurement errors. All statistical tests were two-sided. Results: Colorectal cancer risk was positively associated with intake of red and processed meat (highest [>160 g/day] versus lowest [<20 g/day] intake, HR = 1.35, 95% CI = 0.96 to 1.88; Ptrend = .03) and inversely associated with intake of fish (>80 g/day versus <10 g/day, HR = 0.69, 95 % CI = 0.54 to 0.88; Ptrend <.001), but was not related to poultry intake. Correcting for measurement error strengthened the associations between colorectal cancer and red and processed meat intake (per 100-g increase HR = 1.25, 95% CI =1.09 to 1.41, Ptrend = .001 and HR = 1.55, 95% CI = 1.19 to 2.02, Ptrend = .001 before and after calibration, respectively) and for fish (per 100 g increase HR = 0.70, 95% CI = 0.57 to 0.87, Ptrend <.001 and HR = 0.46, 95% CI = 0.27 to 0.77, Ptrend = .003; before and after correction, respectively). In this study population, the absolute risk of development of colorectal cancer within 10 years for a study subject aged 50 years was 1.71% for the highest category of red and processed meat intake and 1.28% for the lowest category of intake and was 1.86% for subjects in the lowest category of fish intake and 1.28% for subjects in the highest category of fish intake. Conclusions: Our data confirm that colorectal cancer risk is positively associated with high consumption of red and processed meat and support an inverse association with fish intake.

Approximately 1.5 billion people worldwide are overweight or affected by obesity, and are at risk of developing type 2 diabetes, cardiovascular disease and related metabolic and inflammatory disturbances. Although the mechanisms linking adiposity to associated clinical conditions are poorly understood, recent studies suggest that adiposity may influence DNA methylation, a key regulator of gene expression and molecular phenotype. Here we use epigenome-wide association to show that body mass index (BMI; a key measure of adiposity) is associated with widespread changes in DNA methylation (187 genetic loci with P < 1 × 10-7, range P = 9.2 × 10-8 to 6.0 × 10-46; n = 10,261 samples). Genetic association analyses demonstrate that the alterations in DNA methylation are predominantly the consequence of adiposity, rather than the cause. We find that methylation loci are enriched for functional genomic features in multiple tissues (P < 0.05), and show that sentinel methylation markers identify gene expression signatures at 38 loci (P < 9.0 × 10-6, range P = 5.5 × 10-6 to 6.1 × 10-35, n = 1,785 samples). The methylation loci identify genes involved in lipid and lipoprotein metabolism, substrate transport and inflammatory pathways. Finally, we show that the disturbances in DNA methylation predict future development of type 2 diabetes (relative risk per 1 standard deviation increase in methylation risk score: 2.3 (2.07-2.56); P = 1.1 × 10-54). Our results provide new insights into the biologic pathways influenced by adiposity, and may enable development of new strategies for prediction and prevention of type 2 diabetes and other adverse clinical consequences of obesity.

Abstract

 Objective To examine whether adherence to the modified Mediterranean diet, in which unsaturates were substituted for monounsaturates, is associated with longer life expectancy among elderly Europeans. Design Multicentre, prospective cohort study. Setting Nine European countries (Denmark, France, Germany, Greece, Italy, the Netherlands, Spain, Sweden, United Kingdom). Participants 74 607 men and women, aged 60 or more, without coronary heart disease, stroke, or cancer at enrolment and with complete information about dietary intake and potentially confounding variables. Main outcome measures Extent of adherence to a modified Mediterranean diet using a scoring system on a 10 point scale, and death from any cause by time of occurrence, modelled through Cox regression. Results An increase in the modified Mediterranean diet score was associated with lower overall mortality, a two unit increment corresponding to a statistically significant reduction of 8% (95% confidence interval 3% to 12%). No statistically significant evidence of heterogeneity was found among countries in the association of the score with overall mortality even though the association was stronger in Greece and Spain. When dietary exposures were calibrated across countries, the reduction in mortality was 7% (1% to 12%). Conclusion The Mediterranean diet, modified so as to apply across Europe, was associated with increased survival among older people.