In contrast to a detailed understanding of antiviral cellular immune responses, the impact of neutralizing antibodies for the resolution of acute hepatitis C is poorly defined. The analysis of neutralizing responses has been hampered by the fact that patient cohorts as well as hepatitis C virus (HCV) strains are usually heterogeneous, and that clinical data from acute-phase and long-term follow-up after infection are not readily available. Using an infectious retroviral HCV pseudoparticle model system, we studied a cohort of women accidentally exposed to the same HCV strain of known sequence. In this single-source outbreak of hepatitis C, viral clearance was associated with a rapid induction of neutralizing antibodies in the early phase of infection. Neutralizing antibodies decreased or disappeared after recovery from HCV infection. In contrast, chronic HCV infection was characterized by absent or low-titer neutralizing antibodies in the early phase of infection and the persistence of infection despite the induction of cross-neutralizing antibodies in the late phase of infection. These data suggest that rapid induction of neutralizing antibodies during the early phase of infection may contribute to control of HCV infection. This finding may have important implications for understanding the pathogenesis of HCV infection and for the development of novel preventive and therapeutic antiviral strategies.

Douglas Easton and colleagues report results of a large multistage genome-wide association study of breast cancer. The study identifies two new breast cancer risk loci on chromosomes 3p24 and 17q23.2. Genome-wide association studies (GWAS) have identified seven breast cancer susceptibility loci, but these explain only a small fraction of the familial risk of the disease. Five of these loci were identified through a two-stage GWAS involving 390 familial cases and 364 controls in the first stage, and 3,990 cases and 3,916 controls in the second stage1. To identify additional loci, we tested over 800 promising associations from this GWAS in a further two stages involving 37,012 cases and 40,069 controls from 33 studies in the CGEMS collaboration and Breast Cancer Association Consortium. We found strong evidence for additional susceptibility loci on 3p (rs4973768: per-allele OR = 1.11, 95% CI = 1.08–1.13, P = 4.1 × 10−23) and 17q (rs6504950: per-allele OR = 0.95, 95% CI = 0.92–0.97, P = 1.4 × 10−8). Potential causative genes include SLC4A7 and NEK10 on 3p and COX11 on 17q.

Thioredoxins are small multifunctional redox active proteins widely if not universally distributed among living organisms. In chloroplasts, two types of thioredoxins ( f and m ) coexist and play central roles in regulating enzyme activity. Reduction of thioredoxins in chloroplasts is catalyzed by an iron-sulfur disulfide enzyme, ferredoxin-thioredoxin reductase, that receives photosynthetic electrons from ferredoxin, thereby providing a link between light and enzyme activity. Chloroplast thioredoxins function in the regulation of the Calvin cycle and associated processes. However, the relatively small number of known thioredoxin-linked proteins (about 16) raised the possibility that others remain to be identified. To pursue this opportunity, we have mutated thioredoxins f and m , such that the buried cysteine of the active disulfide has been replaced by serine or alanine, and bound them to affinity columns to trap target proteins of chloroplast stroma. The covalently linked proteins were eluted with DTT, separated on gels, and identified by mass spectrometry. This approach led to the identification of 15 potential targets that function in 10 chloroplast processes not known to be thioredoxin linked. Included are proteins that seem to function in plastid-to-nucleus signaling and in a previously unrecognized type of oxidative regulation. Approximately two-thirds of these targets contained conserved cysteines. We also identified 11 previously unknown and 9 confirmed target proteins that are members of pathways known to be regulated by thioredoxin. In contrast to results with individual enzyme assays, specificity for thioredoxin f or m was not observed on affinity chromatography.

A three-stage genome-wide association study recently identified single nucleotide polymorphisms (SNPs) in five loci (fibroblast growth receptor 2 (FGFR2), trinucleotide repeat containing 9 (TNRC9), mitogen-activated protein kinase 3 K1 (MAP3K1), 8q24, and lymphocyte-specific protein 1 (LSP1)) associated with breast cancer risk. We investigated whether the associations between these SNPs and breast cancer risk varied by clinically important tumor characteristics in up to 23,039 invasive breast cancer cases and 26,273 controls from 20 studies. We also evaluated their influence on overall survival in 13,527 cases from 13 studies. All participants were of European or Asian origin. rs2981582 in FGFR2 was more strongly related to ER-positive (per-allele OR (95%CI) = 1.31 (1.27–1.36)) than ER-negative (1.08 (1.03–1.14)) disease (P for heterogeneity = 10−13). This SNP was also more strongly related to PR-positive, low grade and node positive tumors (P = 10−5, 10−8, 0.013, respectively). The association for rs13281615 in 8q24 was stronger for ER-positive, PR-positive, and low grade tumors (P = 0.001, 0.011 and 10−4, respectively). The differences in the associations between SNPs in FGFR2 and 8q24 and risk by ER and grade remained significant after permutation adjustment for multiple comparisons and after adjustment for other tumor characteristics. Three SNPs (rs2981582, rs3803662, and rs889312) showed weak but significant associations with ER-negative disease, the strongest association being for rs3803662 in TNRC9 (1.14 (1.09–1.21)). rs13281615 in 8q24 was associated with an improvement in survival after diagnosis (per-allele HR = 0.90 (0.83–0.97). The association was attenuated and non-significant after adjusting for known prognostic factors. Our findings show that common genetic variants influence the pathological subtype of breast cancer and provide further support for the hypothesis that ER-positive and ER-negative disease are biologically distinct. Understanding the etiologic heterogeneity of breast cancer may ultimately result in improvements in prevention, early detection, and treatment.

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.

Breast cancer susceptibility variants frequently show heterogeneity in associations by tumor subtype. To identify novel loci, we performed a genome-wide association study (GWAS) including 133,384 breast cancer cases and 113,789 controls, plus 18,908 BRCA1 mutation carriers (9,414 with breast cancer) of European ancestry, using both standard and novel methodologies that account for underlying tumor heterogeneity by estrogen receptor (ER), progesterone receptor (PR), and human epidermal growth factor receptor 2 (HER2) status and tumor grade. We identified 32 novel susceptibility loci ( P <5.0×10-8), 15 of which showed evidence for associations with at least one tumor feature (false discovery rate <0.05). Five loci showed associations ( P <0.05) in opposite directions between luminal- and non-luminal subtypes. In-silico analyses showed these five loci contained cell-specific enhancers that differed between normal luminal and basal mammary cells. The genetic correlations between five intrinsic-like subtypes ranged from 0.35 to 0.80. The proportion of genome-wide chip heritability explained by all known susceptibility loci was 37.6% for triple-negative and 54.2% for luminal A-like disease. These findings provide an improved understanding of genetic predisposition to breast cancer subtypes and will inform the development of subtype-specific polygenic risk scores.