Document reviewers: Hind Beheiry (Sudan), Irina Chazova (Russia), Albertino Damasceno (Mozambique), Anna Dominiczak (UK), Anastase Dzudie (Cameroon), Stephen Harrap (Australia), Hiroshi Itoh (Japan), Tazeen Jafar (Singapore), Marc Jaffe (USA), Patricio Jaramillo-Lopez (Colombia), Kazuomi Kario (Japan), Giuseppe Mancia (Italy), Ana Mocumbi (Mozambique), Sanjeevi N.Narasingan (India), Elijah Ogola (Kenya), Srinath Reddy (India), Ernesto Schiffrin (Canada), Ann Soenarta (Indonesia), Rhian Touyz (UK), Yudah Turana (Indonesia), Michael Weber (USA), Paul Whelton (USA), Xin Hua Zhang, (Australia), Yuqing Zhang (China).

Background Serum uric acid levels in humans are influenced by diet, cellular breakdown, and renal elimination, and correlate with blood pressure, metabolic syndrome, diabetes, gout, and cardiovascular disease. Recent genome-wide association scans have found common genetic variants of SLC2A9 to be associated with increased serum urate level and gout. The SLC2A9 gene encodes a facilitative glucose transporter, and it has two splice variants that are highly expressed in the proximal nephron, a key site for urate handling in the kidney. We investigated whether SLC2A9 is a functional urate transporter that contributes to the longstanding association between urate and blood pressure in man. Methods and Findings We expressed both SLC2A9 splice variants in Xenopus laevis oocytes and found both isoforms mediate rapid urate fluxes at concentration ranges similar to physiological serum levels (200–500 μM). Because SLC2A9 is a known facilitative glucose transporter, we also tested whether glucose or fructose influenced urate transport. We found that urate is transported by SLC2A9 at rates 45- to 60-fold faster than glucose, and demonstrated that SLC2A9-mediated urate transport is facilitated by glucose and, to a lesser extent, fructose. In addition, transport is inhibited by the uricosuric benzbromarone in a dose-dependent manner (Ki = 27 μM). Furthermore, we found urate uptake was at least 2-fold greater in human embryonic kidney (HEK) cells overexpressing SLC2A9 splice variants than nontransfected kidney cells. To confirm that our findings were due to SLC2A9, and not another urate transporter, we showed that urate transport was diminished by SLC2A9-targeted siRNA in a second mammalian cell line. In a cohort of men we showed that genetic variants of SLC2A9 are associated with reduced urinary urate clearance, which fits with common variation at SLC2A9 leading to increased serum urate. We found no evidence of association with hypertension (odds ratio 0.98, 95% confidence interval [CI] 0.9 to 1.05, p > 0.33) by meta-analysis of an SLC2A9 variant in six case–control studies including 11,897 participants. In a separate meta-analysis of four population studies including 11,629 participants we found no association of SLC2A9 with systolic (effect size −0.12 mm Hg, 95% CI −0.68 to 0.43, p = 0.664) or diastolic blood pressure (effect size −0.03 mm Hg, 95% CI −0.39 to 0.31, p = 0.82). Conclusions This study provides evidence that SLC2A9 splice variants act as high-capacity urate transporters and is one of the first functional characterisations of findings from genome-wide association scans. We did not find an association of the SLC2A9 gene with blood pressure in this study. Our findings suggest potential pathogenic mechanisms that could offer a new drug target for gout.

BackgroundIncreased blood pressure is the biggest contributor to the global burden of disease and mortality. Data suggest that less than half of the population with hypertension is aware of it. May Measurement Month was initiated to raise awareness of the importance of blood pressure and as a pragmatic interim solution to the shortfall in screening programmes.MethodsThis cross-sectional survey included volunteer adults (≥18 years) who ideally had not had their blood pressures measured in the past year. Each participant had their blood pressure measured three times and received a a questionnaire about demographic, lifestyle, and environmental factors. The primary objective was to raise awareness of blood pressure, measured by number of countries involved, number of people screened, and number of people who have untreated or inadequately treated hypertension (defined as systolic blood pressure ≥140 mm Hg or diastolic blood pressure ≥90 mm Hg, or both, or on the basis of receiving antihypertensive medication). Multiple imputation was used to estimate the mean of the second and third blood pressure readings if these were not recorded. Measures of association were analysed using linear mixed models.FindingsData were collected from 1 201 570 individuals in 80 countries. After imputation, of the 1 128 635 individuals for whom a mean of the second and third readings was available, 393 924 (34·9%) individuals had hypertension. 153 905 (17·3%) of 888 616 individuals who were not receiving antihypertensive treatment were hypertensive, and 105 456 (46·3%) of the 227 721 individuals receiving treatment did not have controlled blood pressure. Significant differences in adjusted blood pressures and hypertension prevalence were apparent between regions. Adjusted blood pressure was higher in association with antihypertensive medication, diabetes, cerebrovascular disease, smoking, and alcohol consumption. Blood pressure was higher when measured on the right arm than on the left arm, and blood pressure was highest on Saturdays.InterpretationInexpensive global screening of blood pressure is achievable using volunteers and convenience sampling. Pending the set-up of systematic surveillance systems worldwide, MMM will be repeated annually to raise awareness of blood pressure.FundingInternational Society of Hypertension, Centers for Disease Control and Prevention, Servier Pharmaceutical Co.

Raised blood pressure (BP) is the biggest contributor to mortality and disease burden worldwide and fewer than half of those with hypertension are aware of it. May Measurement Month (MMM) is a global campaign set up in 2017, to raise awareness of high BP and as a pragmatic solution to a lack of formal screening worldwide. The 2018 campaign was expanded, aiming to include more participants and countries.

The kidney has long been invoked in the etiology of essential hypertension. This could involve alterations in expression of specific genes and microRNAs (miRNAs). The aim of the present study was to identify, at the transcriptome-wide level, mRNAs and miRNAs that were differentially expressed between kidneys of 15 untreated hypertensive and 7 normotensive white male subjects of white European ancestry. By microarray technology we found 14 genes and 11 miRNAs that were differentially expressed in the medulla. We then selected and confirmed by real-time quantitative PCR expression differences for NR4A1 , NR4A2 , NR4A3 , PER1 , and SIK1 mRNAs and for the miRNAs hsa-miR-638 and hsa-let-7c. Luciferase reporter gene experiments in human kidney (HEK293) cells confirmed the predicted binding of hsa-let-7c to the 3′ untranslated region of NR4A2 mRNA. In the renal cortex we found differential expression of 46 genes and 13 miRNAs. We then confirmed expression differences for AIFM1 , AMBP , APOE , CD36 , EFNB1 , NDUFAF1 , PRDX5 , REN , RENBP , SLC13A1 , STX4 , and TNNT2 mRNAs and for miRNAs hsa-miR-21, hsa-miR-126, hsa-miR-181a, hsa-miR-196a, hsa-miR-451, hsa-miR-638, and hsa-miR-663. Functional experiments in HEK293 cells demonstrated that hsa-miR-663 can bind to the REN and APOE 3′ untranslated regions and can regulate REN and APOE mRNA levels, whereas hsa-miR-181a regulated REN and AIFM1 mRNA. Our data demonstrated for the first time that miRNAs can regulate renin expression. The observed downregulation of 2 miRNAs in hypertension could explain the elevation in intrarenal renin mRNA. Renin, CD36, and other mRNAs, as well as miRNAs and associated pathways identified in the present study, provide novel insights into hypertension etiology.

Elevated blood pressure remains the single biggest risk factor contributing to the global burden of disease and mortality. May Measurement Month is an annual global screening campaign aiming to improve awareness of blood pressure at the individual and population level. Adults (≥18 years) recruited through opportunistic sampling were screened at sites in 92 countries during May 2019. Ideally, 3 blood pressure readings were measured for each participant, and data on lifestyle factors and comorbidities were collected. Hypertension was defined as a systolic blood pressure ≥140 mm Hg, or a diastolic blood pressure ≥90 mm Hg (mean of the second and third readings) or taking antihypertensive medication. When necessary, multiple imputation was used to estimate participants' mean blood pressure. Mixed-effects models were used to evaluate associations between blood pressure and participant characteristics. Of 1 508 130 screenees 482 273 (32.0%) had never had a blood pressure measurement before and 513 337 (34.0%) had hypertension, of whom 58.7% were aware, and 54.7% were on antihypertensive medication. Of those on medication, 57.8% were controlled to <140/90 mm Hg, and 28.9% to <130/80 mm Hg. Of all those with hypertension, 31.7% were controlled to <140/90 mm Hg, and 350 825 (23.3%) participants had untreated or inadequately treated hypertension. Of those taking antihypertensive medication, half were taking only a single drug, and 25% reported using aspirin inappropriately. This survey is the largest ever synchronized and standardized contemporary compilation of global blood pressure data. This campaign is needed as a temporary substitute for systematic blood pressure screening in many countries worldwide.

Postprandial glucose levels between 4 and 7.9 h (PPG4–7.9h) correlate with mortality from various diseases, including hypertension, diabetes, cardiovascular disease, and cancer. This study aimed to assess if predicted PPG4–7.9h could diagnose diabetes. Two groups of participants were involved: Group 1 (4420 participants) had actual PPG4–7.9h, while Group 2 (8422 participants) lacked this measure but had all the diabetes diagnostic measures. Group 1 underwent multiple linear regression to predict PPG4–7.9h using 30 predictors, achieving accuracy within 11.1 mg/dL in 80% of the participants. Group 2 had PPG4–7.9h predicted using this model. A receiver operating characteristic curve analysis showed that predicted PPG4–7.9h could diagnose diabetes with an accuracy of 87.3% in Group 2, with a sensitivity of 75.1% and specificity of 84.1% at the optimal cutoff of 102.5 mg/dL. A simulation on 10,000 random samples from Group 2 revealed that 175 participants may be needed to investigate PPG4–7.9h as a diabetes diagnostic marker with a power of at least 80%. In conclusion, predicted PPG4–7.9h appears to be a promising diagnostic indicator for diabetes. Future studies seeking to ascertain its definitive diagnostic value might require a minimum sample size of 175 participants.

Genetic mechanisms of blood pressure (BP) regulation remain poorly defined. Using kidney-specific epigenomic annotations and 3D genome information we generated and validated gene expression prediction models for the purpose of transcriptome-wide association studies in 700 human kidneys. We identified 889 kidney genes associated with BP of which 399 were prioritised as contributors to BP regulation. Imputation of kidney proteome and microRNAome uncovered 97 renal proteins and 11 miRNAs associated with BP. Integration with plasma proteomics and metabolomics illuminated circulating levels of myo-inositol, 4-guanidinobutanoate and angiotensinogen as downstream effectors of several kidney BP genes (SLC5A11, AGMAT, AGT, respectively). We showed that genetically determined reduction in renal expression may mimic the effects of rare loss-of-function variants on kidney mRNA/protein and lead to an increase in BP (e.g., ENPEP). We demonstrated a strong correlation (r = 0.81) in expression of protein-coding genes between cells harvested from urine and the kidney highlighting a diagnostic potential of urinary cell transcriptomics. We uncovered adenylyl cyclase activators as a repurposing opportunity for hypertension and illustrated examples of BP-elevating effects of anticancer drugs (e.g. tubulin polymerisation inhibitors). Collectively, our studies provide new biological insights into genetic regulation of BP with potential to drive clinical translation in hypertension.

ABSTRACT BACKGROUND Prevention of human hypertension is an important challenge and has been achieved in experimental models. Brief treatment with renin-angiotensin system (RAS) inhibitors permanently reduces the genetic hypertension of the spontaneously hypertensive rat (SHR). The kidney is involved in this reprogramming, but relevant genetic changes are unknown. METHODS In SHR, we studied the effect of treatment between 10 and 14 weeks of age with the angiotensin receptor blocker, losartan, or the angiotensin-converting enzyme (ACE) inhibitor, perindopril (with controls for non-specific effects of lowering BP) on differential RNA expression, DNA methylation and renin immunolabelling in the kidney at 20 weeks of age. RESULTS RNA sequencing revealed a 6-fold increase in renin gene ( Ren ) expression during losartan treatment (P < 0.0001). At 20 weeks, six weeks after treatment cessation, mean arterial pressure remained lower in the treated SHR (P = 0.006), kidney Ren expression was reduced by 23% (P = 0.03) and DNA methylation within the Ren promoter region was increased (P = 0.04). Experiments with the ACE inhibitor perindopril confirmed a long-term reduction in kidney Ren expression of 43% (P = 1.4 x 10 -6 ). Renin immunolabelling was also lower after losartan or perindopril treatment (P = 0.002). RNA sequencing identified differential expression of 13 candidate genes ( Grhl1 , Ammecr1l , Hs6st1 , Nfil3 , Fam221a , Lmo4 , Adamts1 , Cish , Hif3a , Bcl6 , Rad54l2 , Adap1 , Dok4 ) and the miRNA miR-145-3p. We found correlations between expression of mRNAs, miRNAs and lncRNAs that we believe represent genetic networks underpinning the decreased Ren expression and lower BP. Gene ontogeny analyses revealed that these networks were enriched with genes relevant to BP, RAS and the kidneys. CONCLUSIONS Early RAS inhibition in SHR reprograms genetic pathways and networks resulting in a legacy of reduced Ren expression and the persistent reduction in BP.