Systemic lupus erythematosus (SLE) is a common systemic autoimmune disease with complex etiology but strong clustering in families (λS = ∼30). We performed a genome-wide association scan using 317,501 SNPs in 720 women of European ancestry with SLE and in 2,337 controls, and we genotyped consistently associated SNPs in two additional independent sample sets totaling 1,846 affected women and 1,825 controls. Aside from the expected strong association between SLE and the HLA region on chromosome 6p21 and the previously confirmed non-HLA locus IRF5 on chromosome 7q32, we found evidence of association with replication (1.1 × 10−7 < Poverall < 1.6 × 10−23; odds ratio = 0.82–1.62) in four regions: 16p11.2 (ITGAM), 11p15.5 (KIAA1542), 3p14.3 (PXK) and 1q25.1 (rs10798269). We also found evidence for association (P < 1 × 10−5) at FCGR2A, PTPN22 and STAT4, regions previously associated with SLE and other autoimmune diseases, as well as at ⩾9 other loci (P < 2 × 10−7). Our results show that numerous genes, some with known immune-related functions, predispose to SLE.

Innate immune signaling and antimicrobial peptide activity maintain separation of the microbiota and intestinal epithelium.

Systemic lupus erythematosus (SLE) is an autoimmune disease characterized by loss of tolerance to nucleic acids and highly diverse clinical manifestations. To assess its molecular heterogeneity, we longitudinally profiled the blood transcriptome of 158 pediatric patients. Using mixed models accounting for repeated measurements, demographics, treatment, disease activity (DA), and nephritis class, we confirmed a prevalent IFN signature and identified a plasmablast signature as the most robust biomarker of DA. We detected gradual enrichment of neutrophil transcripts during progression to active nephritis and distinct signatures in response to treatment in different nephritis subclasses. Importantly, personalized immunomonitoring uncovered individual correlates of disease activity that enabled patient stratification into seven groups, supported by patient genotypes. Our study uncovers the molecular heterogeneity of SLE and provides an explanation for the failure of clinical trials. This approach may improve trial design and implementation of tailored therapies in genetically and clinically complex autoimmune diseases.PaperClip/cms/asset/f1eb372b-233e-4dd6-8cbb-4540af6d475d/mmc7.mp3Loading ...(mp3, 3.64 MB) Download audio

The y-linked autoimmune accelerating ( yaa ) locus is a potent autoimmune disease allele. Transcription profiling of yaa -bearing B cells revealed the overexpression of a cluster of X-linked genes that included Tlr7 . FISH analysis demonstrated the translocation of this segment onto the yaa chromosome. The resulting overexpression of Tlr7 increased in vitro responses to Toll-like receptor (TLR) 7 signaling in all yaa -bearing males. B6. yaa mice are not overtly autoimmune, but the addition of Sle1 , which contains the autoimmune-predisposing Slam/Cd2 haplotype, causes the development of fatal lupus with numerous immunological aberrations. B6. Sle1yaa CD4 T cells develop the molecular signature for T FH cells and also show expression changes in numerous cytokines and chemokines. Disease development and all component autoimmune phenotypes were inhibited by Sles1 , a potent suppressor locus. Sles1 had no effect on yaa -enhanced TLR7 signaling in vitro , and these data place Sles1 downstream from the lesion in innate immune responses mediated by TLR7, suggesting that Sles1 modulates the activation of adaptive immunity in response to innate immune signaling.

Abstract

 Susceptibility to glomerulonephritis (GN) and anti-dsDNA autoantibody production was analyzed in crosses with a newly developed systemic lupus erythematosus-susceptible inbred strain, NZM/Aeg2410. The mode of inheritance and the number and location of systemic lupus erythematosus-associated susceptibility loci were analyzed by interval mapping in a backcross with C57BL/6. Three chromosomal intervals containing strong recessive GN susceptibility alleles were identified on chromosomes 1, 4, and 7, each containing several potentially interesting candidate genes. Heterozygosity at H-2 was also found to correlate strongly with GN susceptibility, consistent with previous findings in the NZB/NZW parental strain model. Logistic regression analysis indicated that each of these susceptibility alleles independently accounted for a component of GN susceptibility, and that susceptibility was inherited as a threshold genetic liability in this model system.

We previously produced three congenic strains carrying lupus susceptibility genes (Sle1-Sle3) from the lupus-prone NZM2410 mouse on the C57BL/6 background and characterized their component phenotypes. Sle1 mediates the loss of tolerance to nuclear antigens; Sle2 lowers the activation threshold of B cells; and Sle3 mediates a dysregulation of CD4(+) T cells. We have now created a collection of bi- and tricongenic strains with these intervals and assessed the autoimmune phenotypes they elicit in various combinations. Our results indicate that Sle1 is key for the development of fatal lupus. The combination of Sle1 with Sle2, Sle3, or the BXSB-derived autoimmune accelerating gene yaa results in the development of systemic autoimmunity with variably penetrant severe glomerulonephritis culminating in kidney failure. In contrast, two locus combinations of Sle2, Sle3, and yaa failed to mediate fatal disease. These results indicate that the loss of tolerance to chromatin mediated by Sle1 is essential for disease pathogenesis and identify the pathway occupied by Sle1 as a strategic target for therapeutic intervention in systemic lupus erythematosus. The coexpression of Sle1, Sle2, and Sle3 as a B6-triple congenic results in severe systemic autoimmunity and fully penetrant, fatal glomerulonephritis. These results demonstrate the fulfillment of the genetic equivalent of Koch's postulate, where susceptibility loci in a lupus-prone strain have been identified by a genome scan, isolated and functionally characterized by congenic dissection, and finally shown to mediate full disease expression when recombined in a normal genome.

Anne Hinks and colleagues identify 14 new susceptibility loci for juvenile idiopathic arthritis through targeted analyses of genomic regions implicated in immune function. Their study implicates several pathways, including IL-2 signaling, in the pathogenesis of this common childhood autoimmune disease. We used the Immunochip array to analyze 2,816 individuals with juvenile idiopathic arthritis (JIA), comprising the most common subtypes (oligoarticular and rheumatoid factor–negative polyarticular JIA), and 13,056 controls. We confirmed association of 3 known JIA risk loci (the human leukocyte antigen (HLA) region, PTPN22 and PTPN2) and identified 14 loci reaching genome-wide significance (P < 5 × 10−8) for the first time. Eleven additional new regions showed suggestive evidence of association with JIA (P < 1 × 10−6). Dense mapping of loci along with bioinformatics analysis refined the associations to one gene in each of eight regions, highlighting crucial pathways, including the interleukin (IL)-2 pathway, in JIA disease pathogenesis. The entire Immunochip content, the HLA region and the top 27 loci (P < 1 × 10−6) explain an estimated 18, 13 and 6% of the risk of JIA, respectively. In summary, this is the largest collection of JIA cases investigated so far and provides new insight into the genetic basis of this childhood autoimmune disease.

CD4+ T cells deficient in signaling lymphocyte activation molecule (SLAM)-associated protein (SAP) exhibit a selective impairment in adhesion to antigen-presenting B cells but not dendritic cells (DCs), resulting in defective germinal center formation. However, the nature of this selective adhesion defect remained unclear. We found that whereas T cell:DC interactions were primarily integrin dependent, T cell:B cell interactions had both an early integrin-dependent phase and a sustained phase that also required SAP. We further found that the SLAM family member CD84 was required for prolonged T cell:B cell contact, optimal T follicular helper function, and germinal center formation in vivo. Moreover, both CD84 and another SLAM member, Ly108, mediated T cell adhesion and participated in stable T cell:B cell interactions in vitro. Our results reveal insight into the dynamic regulation of T cell:B cell interactions and identify SLAM family members as critical components of sustained T cell:B cell adhesion required for productive humoral immunity.