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.

Systemic lupus erythematosus (SLE) is a genetically complex autoimmune disease characterized by loss of immune tolerance to nuclear and cell surface antigens. Previous genome-wide association studies (GWAS) had modest sample sizes, reducing their scope and reliability. Our study comprised 7,219 cases and 15,991 controls of European ancestry, constituting a new GWAS, a meta-analysis with a published GWAS and a replication study. We have mapped 43 susceptibility loci, including ten new associations. Assisted by dense genome coverage, imputation provided evidence for missense variants underpinning associations in eight genes. Other likely causal genes were established by examining associated alleles for cis-acting eQTL effects in a range of ex vivo immune cells. We found an over-representation (n = 16) of transcription factors among SLE susceptibility genes. This finding supports the view that aberrantly regulated gene expression networks in multiple cell types in both the innate and adaptive immune response contribute to the risk of developing SLE.

Abstract Objective In the sanroque mouse model of lupus, pathologic germinal centers (GCs) arise due to increased numbers of follicular helper T (Tfh) cells, resulting in high‐affinity anti–double‐stranded DNA antibodies that cause end‐organ inflammation, such as glomerulonephritis. The purpose of this study was to examine the hypothesis that this pathway could account for a subset of patients with systemic lupus erythematosus (SLE). Methods An expansion of Tfh cells is a causal, and therefore consistent, component of the sanroque mouse phenotype. We validated the enumeration of circulating T cells resembling Tfh cells as a biomarker of this expansion in sanroque mice, and we performed a comprehensive comparison of the surface phenotype of circulating and tonsillar Tfh cells in humans. This circulating biomarker was enumerated in SLE patients (n = 46), Sjögren's syndrome patients (n = 17), and healthy controls (n = 48) and was correlated with disease activity and end‐organ involvement. Results In sanroque mice, circulating Tfh cells increased in proportion to their GC counterparts, making circulating Tfh cells a feasible human biomarker of this novel mechanism of breakdown in GC tolerance. In a subset of SLE patients (14 of 46), but in none of the controls, the levels of circulating Tfh cells (defined as circulating CXCR5+CD4+ cells with high expression of Tfh‐associated molecules, such as inducible T cell costimulator or programmed death 1) were increased. This cellular phenotype did not vary with time, disease activity, or treatment, but it did correlate with the diversity and titers of autoantibodies and with the severity of end‐organ involvement. Conclusion These findings in SLE patients are consistent with the autoimmune mechanism in sanroque mice and identify Tfh effector molecules as possible therapeutic targets in a recognizable subset of patients with SLE.

Patrick Gaffney and colleagues report results of a genome-wide association study for systemic lupus erythematosus (SLE), identifying variants in the TNFAIP3 region on 6q23 that are strongly associated with the disease. In a related study, Lindsey Criswell and colleagues report a similar association between variants near TNFAIP3 and SLE. The same region on 6q23 has recently been associated with rheumatoid arthritis, but only a subset of risk alleles in this region seem to be common to both diseases. Systemic lupus erythematosus (SLE) is an autoimmune disease influenced by genetic and environmental factors. We carried out a genome-wide association scan and replication study and found an association between SLE and a variant in TNFAIP3 (rs5029939, meta-analysis P = 2.89 × 10−12, OR = 2.29). We also found evidence of two independent signals near TNFAIP3 associated with SLE, including one previously associated with rheumatoid arthritis (RA). These results establish that variants near TNFAIP3 contribute to differential risk of SLE and RA.

Sjögren's syndrome is a common autoimmune disease (affecting ∼0.7% of European Americans) that typically presents as keratoconjunctivitis sicca and xerostomia. Here we report results of a large-scale association study of Sjögren's syndrome. In addition to strong association within the human leukocyte antigen (HLA) region at 6p21 (Pmeta = 7.65 × 10(-114)), we establish associations with IRF5-TNPO3 (Pmeta = 2.73 × 10(-19)), STAT4 (Pmeta = 6.80 × 10(-15)), IL12A (Pmeta = 1.17 × 10(-10)), FAM167A-BLK (Pmeta = 4.97 × 10(-10)), DDX6-CXCR5 (Pmeta = 1.10 × 10(-8)) and TNIP1 (Pmeta = 3.30 × 10(-8)). We also observed suggestive associations (Pmeta < 5 × 10(-5)) with variants in 29 other regions, including TNFAIP3, PTTG1, PRDM1, DGKQ, FCGR2A, IRAK1BP1, ITSN2 and PHIP, among others. These results highlight the importance of genes that are involved in both innate and adaptive immunity in Sjögren's syndrome.

Systematic genome-wide studies to map genomic regions associated with human diseases are becoming more practical. Increasingly, efforts will be focused on the identification of the specific functional variants responsible for the disease. The challenges of identifying causal variants include the need for complete ascertainment of genetic variants and the need to consider the possibility of multiple causal alleles. We recently reported that risk of systemic lupus erythematosus (SLE) is strongly associated with a common SNP in IFN regulatory factor 5 ( IRF5 ), and that this variant altered spicing in a way that might provide a functional explanation for the reproducible association to SLE risk. Here, by resequencing and genotyping in patients with SLE, we find evidence for three functional alleles of IRF5 : the previously described exon 1B splice site variant, a 30-bp in-frame insertion/deletion variant of exon 6 that alters a proline-, glutamic acid-, serine- and threonine-rich domain region, and a variant in a conserved polyA+ signal sequence that alters the length of the 3′ UTR and stability of IRF5 mRNAs. Haplotypes of these three variants define at least three distinct levels of risk to SLE. Understanding how combinations of variants influence IRF5 function may offer etiological and therapeutic insights in SLE; more generally, IRF5 and SLE illustrates how multiple common variants of the same gene can together influence risk of common disease.

Many common illnesses differentially affect men and women for unknown reasons. The autoimmune diseases lupus and Sjögren’s syndrome affect nine times more women than men 1,2 , whereas schizophrenia affects men more frequently and severely 3–5 . All three illnesses have their strongest common-genetic associations in the Major Histocompatibility Complex (MHC) locus, an association that in lupus and Sjögren’s syndrome has long been thought to arise from HLA alleles 6–13 . Here we show that the complement component 4 ( C4 ) genes in the MHC locus, recently found to increase risk for schizophrenia 14 , generate 7-fold variation in risk for lupus (95% CI: 5.88-8.61; p < 10 −117 in total) and 16-fold variation in risk for Sjögren’s syndrome (95% CI: 8.59-30.89; p < 10 −23 in total), with C4A protecting more strongly than C4B in both illnesses. The same alleles that increase risk for schizophrenia, greatly reduced risk for lupus and Sjögren’s syndrome. In all three illnesses, C4 alleles acted more strongly in men than in women: common combinations of C4A and C4B generated 14-fold variation in risk for lupus and 31-fold variation in risk for Sjögren’s syndrome in men (vs. 6-fold and 15-fold among women respectively) and affected schizophrenia risk about twice as strongly in men as in women. At a protein level, both C4 and its effector (C3) were present at greater levels in men than women in cerebrospinal fluid ( p < 10 −5 for both C4 and C3) and plasma among adults ages 20-50 15–17 , corresponding to the ages of differential disease vulnerability. Sex differences in complement protein levels may help explain the larger effects of C4 alleles in men, women’s greater risk of SLE and Sjögren’s, and men’s greater vulnerability in schizophrenia. These results nominate the complement system as a source of sexual dimorphism in vulnerability to diverse illnesses.

Abstract Studies attempting to functionally interpret complex-disease susceptibility loci by GWAS and eQTL integration have predominantly employed microarrays to quantify gene-expression. RNA-Seq has the potential to discover a more comprehensive set of eQTLs and illuminate the underlying molecular consequence. We examine the functional outcome of 39 variants associated with Systemic Lupus Erythematosus (SLE) through integration of GWAS and eQTL data from the TwinsUK microarray and RNA-Seq cohort in lymphoblastoid cell lines. We use conditional analysis and a Bayesian colocalisation method to provide evidence of a shared causal-variant, then compare the ability of each quantification type to detect disease relevant eQTLs and eGenes. We discovered a greater frequency of candidate-causal eQTLs using RNA-Seq, and identified novel SLE susceptibility genes that were concealed using microarrays (e.g. NADSYN1 , SKP1 , and TCF7 ). Many of these eQTLs were found to influence the expression of several genes, suggesting risk haplotypes may harbour multiple functional effects. We pinpointed eQTLs modulating expression of four non-coding RNAs; three of which were replicated in whole-blood. Novel SLE associated splicing events were identified in the T-reg restricted transcription factor, IKZF2 , the autophagy-related gene WDFY4 , and the redox coenzyme NADSYN1 , through asQTL mapping using the Geuvadis cohort. We have significantly increased our understanding of the genetic control of gene-expression in SLE by maximising the leverage of RNA-Seq and performing integrative GWAS-eQTL analysis against gene, exon, and splice-junction quantifications. In doing so, we have identified novel SLE candidate genes and specific molecular mechanisms that will serve as the basis for targeted follow-up studies.

Objectives Systemic lupus erythematosus (SLE) shows a marked female bias in prevalence. X chromosome inactivation (XCI) is the mechanism which randomly silences one X chromosome to equalise gene expression between 46, XX females and 46, XY males. Though XCI is expected to result in a random pattern of mosaicism across tissues, some females display a significantly skewed ratio in immune cells, termed XCI-skew. We tested whether XCI was abnormal in females with SLE and hence contributes to sexual dimorphism. Methods We assayed XCI in whole blood DNA in 181 female SLE cases, 796 female healthy controls and 10 twin pairs discordant for SLE. Using regression modelling and intra-twin comparisons, we assessed the effect of SLE on XCI and combined clinical, cellular and genetic data via a polygenic score to explore underlying mechanisms. Results Accommodating the powerful confounder of age, XCI-skew was reduced in females with SLE compared with controls (p=1.3×10 −5 ), with the greatest effect seen in those with more severe disease. Applying an XCI threshold of >80%, we observed XCI-skew in 6.6% of SLE cases compared with 22% of controls. This difference was not explained by differential white cell counts, medication or genetic susceptibility to SLE. Instead, XCI-skew correlated with a biomarker for type I interferon-regulated gene expression. Conclusions These results refute current views on XCI-skew in autoimmunity and suggest, in lupus, XCI patterns of immune cells reflect the impact of disease state, specifically interferon signalling, on the haematopoietic stem cells from which they derive.