To construct an East Asia mitochondrial DNA (mtDNA) phylogeny, we sequenced the complete mitochondrial genomes of 672 Japanese individuals ( http://www.giib.or.jp/mtsnp/index_e.html ). This allowed us to perform a phylogenetic analysis with a pool of 942 Asiatic sequences. New clades and subclades emerged from the Japanese data. On the basis of this unequivocal phylogeny, we classified 4713 Asian partial mitochondrial sequences, with <10% ambiguity. Applying population and phylogeographic methods, we used these sequences to shed light on the controversial issue of the peopling of Japan. Population-based comparisons confirmed that present-day Japanese have their closest genetic affinity to northern Asian populations, especially to Koreans, which finding is congruent with the proposed Continental gene flow to Japan after the Yayoi period. This phylogeographic approach unraveled a high degree of differentiation in Paleolithic Japanese. Ancient southern and northern migrations were detected based on the existence of basic M and N lineages in Ryukyuans and Ainu. Direct connections with Tibet, parallel to those found for the Y-chromosome, were also apparent. Furthermore, the highest diversity found in Japan for some derived clades suggests that Japan could be included in an area of migratory expansion to Continental Asia. All the theories that have been proposed up to now to explain the peopling of Japan seem insufficient to accommodate fully this complex picture.

ABSTRACT. Renal excretion of organic anions and cations is mediated by the organic ion transporter family (SLC22A). In this study, the mRNA levels of the organic ion transporters were quantified by real-time PCR in normal parts of renal tissues from seven nephrectomized patients with renal cell carcinoma, and the distributions and localization of human (h)OAT1, hOAT3, and hOCT2 proteins were investigated by immunohistochemical analyses in the human kidney. The expression level of hOAT3 mRNA was the highest among the organic ion transporter family, followed by that of hOAT1 mRNA. The hOCT2 mRNA level was the highest in the human OCT family, and the level of hOCTN2 mRNA was higher than that of hOCTN1. hOCT1 mRNA showed the lowest level of expression in organic ion transporter family. hOAT1, hOAT3, and hOCT2 proteins were detected in crude membranes from the kidney of all patients by Western blot analyses, whereas hOCT1 protein could not be detected. Immunohistochemical analyses showed that both hOAT1 and hOAT3 were localized to the basolateral membrane of the proximal tubules in the cortex, and hOCT2 was localized to the basolateral membrane of the proximal tubules in both the cortex and medullary ray. Immunohistochemical analyses of serial sections indicated that hOAT1, hOAT3, and hOCT2 were coexpressed in a portion of the proximal tubules. These results suggest that hOAT1, hOAT3, and hOCT2 play predominant roles in the transport of organic ions across the basolateral membrane of human proximal tubules.

Malfunction of the circadian clock has been linked to the pathogenesis of a variety of diseases. We show that mice lacking the core clock components Cryptochrome-1 (Cry1) and Cryptochrome-2 (Cry2) (Cry-null mice) show salt-sensitive hypertension due to abnormally high synthesis of the mineralocorticoid aldosterone by the adrenal gland. An extensive search for the underlying cause led us to identify type VI 3beta-hydroxyl-steroid dehydrogenase (Hsd3b6) as a new hypertension risk factor in mice. Hsd3b6 is expressed exclusively in aldosterone-producing cells and is under transcriptional control of the circadian clock. In Cry-null mice, Hsd3b6 messenger RNA and protein levels are constitutively high, leading to a marked increase in 3beta-hydroxysteroid dehydrogenase-isomerase (3beta-HSD) enzymatic activity and, as a consequence, enhanced aldosterone production. These data place Hsd3b6 in a pivotal position through which circadian clock malfunction is coupled to the development of hypertension. Translation of these findings to humans will require clinical examination of human HSD3B1 gene, which we found to be functionally similar to mouse Hsd3b6.

The overwhelming majority of participants in current genetic studies are of European ancestry. To elucidate disease biology in the East Asian population, we conducted a genome-wide association study (GWAS) with 212,453 Japanese individuals across 42 diseases. We detected 320 independent signals in 276 loci for 27 diseases, with 25 novel loci (P < 9.58 × 10−9). East Asian–specific missense variants were identified as candidate causal variants for three novel loci, and we successfully replicated two of them by analyzing independent Japanese cohorts; p.R220W of ATG16L2 (associated with coronary artery disease) and p.V326A of POT1 (associated with lung cancer). We further investigated enrichment of heritability within 2,868 annotations of genome-wide transcription factor occupancy, and identified 378 significant enrichments across nine diseases (false discovery rate < 0.05) (for example, NKX3-1 for prostate cancer). This large-scale GWAS in a Japanese population provides insights into the etiology of complex diseases and highlights the importance of performing GWAS in non-European populations. Genome-wide analysis in 212,453 Japanese individuals identifies loci associated with 42 diseases. Comparative analysis with European populations identifies East Asian–specific associations.

Background Survival outcomes are poor for patients with metastatic urothelial carcinoma who receive standard, first-line, platinum-based chemotherapy. We assessed the overall survival of patients who received durvalumab (a PD-L1 inhibitor), with or without tremelimumab (a CTLA-4 inhibitor), as a first-line treatment for metastatic urothelial carcinoma. Methods DANUBE is an open-label, randomised, controlled, phase 3 trial in patients with untreated, unresectable, locally advanced or metastatic urothelial carcinoma, conducted at 224 academic research centres, hospitals, and oncology clinics in 23 countries. Eligible patients were aged 18 years or older with an Eastern Cooperative Oncology Group performance status of 0 or 1. We randomly assigned patients (1:1:1) to receive durvalumab monotherapy (1500 mg) administered intravenously every 4 weeks; durvalumab (1500 mg) plus tremelimumab (75 mg) administered intravenously every 4 weeks for up to four doses, followed by durvalumab maintenance (1500 mg) every 4 weeks; or standard-of-care chemotherapy (gemcitabine plus cisplatin or gemcitabine plus carboplatin, depending on cisplatin eligibility) administered intravenously for up to six cycles. Randomisation was done through an interactive voice–web response system, with stratification by cisplatin eligibility, PD-L1 status, and presence or absence of liver metastases, lung metastases, or both. The coprimary endpoints were overall survival compared between the durvalumab monotherapy versus chemotherapy groups in the population of patients with high PD-L1 expression (the high PD-L1 population) and between the durvalumab plus tremelimumab versus chemotherapy groups in the intention-to-treat population (all randomly assigned patients). The study has completed enrolment and the final analysis of overall survival is reported. The trial is registered with ClinicalTrials.gov, NCT02516241, and the EU Clinical Trials Register, EudraCT number 2015-001633-24. Findings Between Nov 24, 2015, and March 21, 2017, we randomly assigned 1032 patients to receive durvalumab (n=346), durvalumab plus tremelimumab (n=342), or chemotherapy (n=344). At data cutoff (Jan 27, 2020), median follow-up for survival was 41·2 months (IQR 37·9–43·2) for all patients. In the high PD-L1 population, median overall survival was 14·4 months (95% CI 10·4–17·3) in the durvalumab monotherapy group (n=209) versus 12·1 months (10·4–15·0) in the chemotherapy group (n=207; hazard ratio 0·89, 95% CI 0·71–1·11; p=0·30). In the intention-to-treat population, median overall survival was 15·1 months (13·1–18·0) in the durvalumab plus tremelimumab group versus 12·1 months (10·9–14·0) in the chemotherapy group (0·85, 95% CI 0·72–1·02; p=0·075). In the safety population, grade 3 or 4 treatment-related adverse events occurred in 47 (14%) of 345 patients in the durvalumab group, 93 (27%) of 340 patients in the durvalumab plus tremelimumab group, and in 188 (60%) of 313 patients in the chemotherapy group. The most common grade 3 or 4 treatment-related adverse event was increased lipase in the durvalumab group (seven [2%] of 345 patients) and in the durvalumab plus tremelimumab group (16 [5%] of 340 patients), and neutropenia in the chemotherapy group (66 [21%] of 313 patients). Serious treatment-related adverse events occurred in 30 (9%) of 345 patients in the durvalumab group, 78 (23%) of 340 patients in the durvalumab plus tremelimumab group, and 50 (16%) of 313 patients in the chemotherapy group. Deaths due to study drug toxicity were reported in two (1%) patients in the durvalumab group (acute hepatic failure and hepatitis), two (1%) patients in the durvalumab plus tremelimumab group (septic shock and pneumonitis), and one (<1%) patient in the chemotherapy group (acute kidney injury). Interpretation This study did not meet either of its coprimary endpoints. Further research to identify the patients with previously untreated metastatic urothelial carcinoma who benefit from treatment with immune checkpoint inhibitors, either alone or in combination regimens, is warranted. Funding AstraZeneca.

The substrate specificities of human (h) multidrug and toxin extrusion (MATE) 1 and hMATE2-K were examined to find functional differences between these two transporters by the transfection of the cDNA of hMATE1 and hMATE2-K into HEK293 cells. Western blotting revealed specific signals for hMATE1 and hMATE2-K consistent with a size of 50 and 40 kDa, respectively, in the transfectants as well as human renal brush-border membranes under reducing conditions. In the presence of oppositely directed H+-gradient, the transport activities of various compounds such as tetraethylammonium, 1-methyl-4-phenylpyridinium, cimetidine, metformin, creatinine, guanidine, procainamide, and topotecan were stimulated in hMATE1- and hMATE2-K-expressing cells. In addition to cationic compounds, anionic estrone sulfate, acyclovir, and ganciclovir were also recognized as substrates of these transporters. Kinetic analyses demonstrated the Michaelis–Menten constants for the hMATE1-mediated transport of tetraethylammonium, 1-methyl-4-phenylpyridinium, cimetidine, metformin, guanidine, procainamide, topotecan, estrone sulfate, acycrovir, and ganciclovir to be (in mM) 0.38, 0.10, 0.17, 0.78, 2.10, 1.23, 0.07, 0.47, 2.64, and 5.12, respectively. Those for hMATE2-K were 0.76, 0.11, 0.12, 1.98, 4.20, 1.58, 0.06, 0.85, 4.32, and 4.28, respectively. Although their affinity for hMATE1 and hMATE2-K was similar, the zwitterionic cephalexin and cephradine were revealed to be specific substrates of hMATE1, but not of hMATE2-K. Levofloxacin and ciprofloxacin were not transported, but were demonstrated to be potent inhibitors of these transporters. These results suggest that hMATE1 and hMATE2-K function together as a detoxication system, by mediating the tubular secretion of intracellular ionic compounds across the brush-border membranes of the kidney.

A cDNA coding a new H+/organic cation antiporter, human kidney-specific multidrug and toxin extrusion 2 (hMATE2-K), has been isolated from the human kidney. The hMATE2-K cDNA had an open reading frame that encodes a 566–amino acid protein, which shows 94, 82, 52, and 52% identity with the hMATE2, hMATE2-B, hMATE1, and rat MATE1, respectively. Reverse transcriptase–PCR revealed that hMATE2-K mRNA but not hMATE2 was expressed predominantly in the kidney, and hMATE2-B was ubiquitously found in all tissues examined except the kidney. The immunohistochemical analyses revealed that the hMATE2-K as well as the hMATE1 was localized at the brush border membranes of the proximal tubules. HEK293 cells that were transiently transfected with the hMATE2-K cDNA but not hMATE2-B exhibited the H+ gradient–dependent antiport of tetraethylammonium (TEA). Transfection of hMATE2-B had no affect on the hMATE2-K–mediated transport of TEA. hMATE2-K also transported cimetidine, 1-methyl-4-phenylpyridinium (MPP), procainamide, metformin, and N1-methylnicotinamide. Kinetic analyses demonstrated that the Michaelis-Menten constants for the hMATE2-K–mediated transport of TEA, MPP, cimetidine, metformin, and procainamide were 0.83 mM, 93.5 μM, 0.37 mM, 1.05 mM, and 4.10 mM, respectively. Ammonium chloride–induced intracellular acidification significantly stimulated the hMATE2-K–dependent transport of organic cations such as TEA, MPP, procainamide, metformin, N1-methylnicotinamide, creatinine, guanidine, quinidine, quinine, thiamine, and verapamil. These results indicate that hMATE2-K is a new human kidney–specific H+/organic cation antiporter that is responsible for the tubular secretion of cationic drugs across the brush border membranes.

The overwhelming majority of participants in current genetic studies are of European ancestry, limiting our genetic understanding of complex disease in non-European populations. To address this, we aimed to elucidate polygenic disease biology in the East Asian population by conducting a genome-wide association study (GWAS) with 212,453 Japanese individuals across 42 diseases. We detected 383 independent signals in 331 loci for 30 diseases, among which 45 loci were novel (P < 5 x 10-8). Compared with known variants, novel variants have lower frequency in European populations but comparable frequency in East Asian populations, suggesting the advantage of this study in discovering these novel variants. Three novel signals were in linkage disequilibrium (r2 > 0.6) with missense variants which are monomorphic in European populations (1000 Genomes Project) including rs11235604 (p.R220W of ATG16L2, a autophagy-related gene) associated with coronary artery disease. We further investigated enrichment of heritability within 2,868 annotations of genome-wide transcription factor occupancy, and identified 378 significant enrichments across nine diseases (FDR < 0.05) (e.g. NF-κB for immune-related diseases). This large-scale GWAS in a Japanese population provides insights into the etiology of common complex diseases and highlights the importance of performing GWAS in non-European populations.