Genetic testing for breast cancer susceptibility is widely used, but for many genes, evidence of an association with breast cancer is weak, underlying risk estimates are imprecise, and reliable subtype-specific risk estimates are lacking.

Common variation on 14q24.1, close to RAD51B, has been associated with breast cancer: rs999737 and rs2588809 with the risk of female breast cancer and rs1314913 with the risk of male breast cancer. The aim of this study was to investigate the role of RAD51B variants in breast cancer predisposition, particularly in the context of familial breast cancer in Finland. We sequenced the coding region of RAD51B in 168 Finnish breast cancer patients from the Helsinki region for identification of possible recurrent founder mutations. In addition, we studied the known rs999737, rs2588809, and rs1314913 SNPs and RAD51B haplotypes in 44,791 breast cancer cases and 43,583 controls from 40 studies participating in the Breast Cancer Association Consortium (BCAC) that were genotyped on a custom chip (iCOGS). We identified one putatively pathogenic missense mutation c.541C>T among the Finnish cancer patients and subsequently genotyped the mutation in additional breast cancer cases (n = 5259) and population controls (n = 3586) from Finland and Belarus. No significant association with breast cancer risk was seen in the meta-analysis of the Finnish datasets or in the large BCAC dataset. The association with previously identified risk variants rs999737, rs2588809, and rs1314913 was replicated among all breast cancer cases and also among familial cases in the BCAC dataset. The most significant association was observed for the haplotype carrying the risk-alleles of all the three SNPs both among all cases (odds ratio (OR): 1.15, 95% confidence interval (CI): 1.11-1.19, P = 8.88 x 10-16) and among familial cases (OR: 1.24, 95% CI: 1.16-1.32, P = 6.19 x 10-11), compared to the haplotype with the respective protective alleles. Our results suggest that loss-of-function mutations in RAD51B are rare, but common variation at the RAD51B region is significantly associated with familial breast cancer risk.

BACKGROUND: Approximately 2.0%-2.5% of Ashkenazi Jewish women carry one of three founding mutations in the BRCA1 and BRCA2 genes, and each mutation is associated with a high lifetime risk of invasive breast cancer. We investigated the extent to which these three mutations contribute to breast cancer incidence in the Ashkenazi Jewish population. METHODS: We ascertained 457 Jewish women with prevalent cases of breast cancer who were unselected for age or family history of the disease; 412 of these women were tested for the three founder mutations (case patients). Control subjects consisted of 360 non-Jewish women with breast cancer (control patients) and 380 healthy Jewish women with no history of cancer (control subjects). RESULTS: Mutations were found in 48 (11.7%) of 412 Jewish case patients. Forty-six of 48 mutations occurred in women with early-onset breast cancer (<50 years) or a history of ovarian or early-onset breast cancer in a first-, second-, or third-degree relative. The estimated penetrance to age 70 years for breast cancer was 59.9% for the BRCA1 gene mutations and 28.3% for the BRCA2 gene mutation. Compared with Jewish control subjects, the relative risk (RR) of breast cancer for first-degree relatives of mutation carriers was 5.16 (95% confidence interval [CI] = 3.14-8.48), but risk was also increased for relatives of noncarriers (RR = 1.66; 95% CI = 1.18-2.33). The RR of prostate cancer for first-degree relatives of Jewish case patients was 3.36 (95% CI = 1.49-7.56). CONCLUSIONS: Approximately 12% of breast cancers in the Ashkenazi Jewish population are attributable to mutations in the BRCA1 or BRCA2 gene. Genetic testing may be useful when Jewish women with breast cancer are diagnosed before age 50 years or have a close relative with ovarian or early-onset breast cancer. An association between breast and prostate cancers was observed in our study population.

BRCA1-associated breast and ovarian cancer risks can be modified by common genetic variants. To identify further cancer risk-modifying loci, we performed a multi-stage GWAS of 11,705 BRCA1 carriers (of whom 5,920 were diagnosed with breast and 1,839 were diagnosed with ovarian cancer), with a further replication in an additional sample of 2,646 BRCA1 carriers. We identified a novel breast cancer risk modifier locus at 1q32 for BRCA1 carriers (rs2290854, P = 2.7×10−8, HR = 1.14, 95% CI: 1.09–1.20). In addition, we identified two novel ovarian cancer risk modifier loci: 17q21.31 (rs17631303, P = 1.4×10−8, HR = 1.27, 95% CI: 1.17–1.38) and 4q32.3 (rs4691139, P = 3.4×10−8, HR = 1.20, 95% CI: 1.17–1.38). The 4q32.3 locus was not associated with ovarian cancer risk in the general population or BRCA2 carriers, suggesting a BRCA1-specific association. The 17q21.31 locus was also associated with ovarian cancer risk in 8,211 BRCA2 carriers (P = 2×10−4). These loci may lead to an improved understanding of the etiology of breast and ovarian tumors in BRCA1 carriers. Based on the joint distribution of the known BRCA1 breast cancer risk-modifying loci, we estimated that the breast cancer lifetime risks for the 5% of BRCA1 carriers at lowest risk are 28%–50% compared to 81%–100% for the 5% at highest risk. Similarly, based on the known ovarian cancer risk-modifying loci, the 5% of BRCA1 carriers at lowest risk have an estimated lifetime risk of developing ovarian cancer of 28% or lower, whereas the 5% at highest risk will have a risk of 63% or higher. Such differences in risk may have important implications for risk prediction and clinical management for BRCA1 carriers.

The prevalence and spectrum of germline mutations in BRCA1 and BRCA2 have been reported in single populations, with the majority of reports focused on White in Europe and North America. The Consortium of Investigators of Modifiers of BRCA1/2 (CIMBA) has assembled data on 18,435 families with BRCA1 mutations and 11,351 families with BRCA2 mutations ascertained from 69 centers in 49 countries on six continents. This study comprehensively describes the characteristics of the 1,650 unique BRCA1 and 1,731 unique BRCA2 deleterious (disease-associated) mutations identified in the CIMBA database. We observed substantial variation in mutation type and frequency by geographical region and race/ethnicity. In addition to known founder mutations, mutations of relatively high frequency were identified in specific racial/ethnic or geographic groups that may reflect founder mutations and which could be used in targeted (panel) first pass genotyping for specific populations. Knowledge of the population-specific mutational spectrum in BRCA1 and BRCA2 could inform efficient strategies for genetic testing and may justify a more broad-based oncogenetic testing in some populations.

ABSTRACT Genome-wide association studies have identified breast cancer risk variants in over 150 genomic regions, but the mechanisms underlying risk remain largely unknown. These regions were explored by combining association analysis with in silico genomic feature annotations. We defined 205 independent risk-associated signals with the set of credible causal variants (CCVs) in each one. In parallel, we used a Bayesian approach (PAINTOR) that combines genetic association, linkage disequilibrium, and enriched genomic features to determine variants with high posterior probabilities (HPPs) of being causal. Potentially causal variants were significantly over-represented in active gene regulatory regions and transcription factor binding sites. We applied our INQUSIT pipeline for prioritizing genes as targets of potentially causal variants, using gene expression (eQTL), chromatin interaction and functional annotations. Known cancer drivers, transcription factors and genes in the developmental, apoptosis, immune system and DNA integrity checkpoint gene ontology pathways, were over-represented among the 178 highest confidence target genes.