Treatment with immune checkpoint blockade (ICB) has revolutionized cancer therapy. Until now, predictive biomarkers1–10 and strategies to augment clinical response have largely focused on the T cell compartment. However, other immune subsets may also contribute to anti-tumour immunity11–15, although these have been less well-studied in ICB treatment16. A previously conducted neoadjuvant ICB trial in patients with melanoma showed via targeted expression profiling17 that B cell signatures were enriched in the tumours of patients who respond to treatment versus non-responding patients. To build on this, here we performed bulk RNA sequencing and found that B cell markers were the most differentially expressed genes in the tumours of responders versus non-responders. Our findings were corroborated using a computational method (MCP-counter18) to estimate the immune and stromal composition in this and two other ICB-treated cohorts (patients with melanoma and renal cell carcinoma). Histological evaluation highlighted the localization of B cells within tertiary lymphoid structures. We assessed the potential functional contributions of B cells via bulk and single-cell RNA sequencing, which demonstrate clonal expansion and unique functional states of B cells in responders. Mass cytometry showed that switched memory B cells were enriched in the tumours of responders. Together, these data provide insights into the potential role of B cells and tertiary lymphoid structures in the response to ICB treatment, with implications for the development of biomarkers and therapeutic targets. Multiomic profiling of several cohorts of patients treated with immune checkpoint blockade highlights the presence and potential role of B cells and tertiary lymphoid structures in promoting therapy response.

Abstract The main factors that determine eye colour are the amount of melanin concentrated in iris melanocytes, as well as the shape and distribution of melanosomes. Eye colour is highly variable in populations with European ancestry, in which eye colour categories cover a continuum of low to high quantities of melanin accumulated in the iris. A few polymorphisms in the HERC2/OCA2 locus in chromosome 15 have the largest effect on eye colour in these populations, although there is evidence of other variants in the locus and across the genome also influencing eye colour. To improve our understanding of the genetic loci determining eye colour, we performed a meta-analysis of genome-wide association studies in a Canadian cohort of European ancestry (N= 5,641) and investigated putative causal variants. Our fine-mapping results indicate that there are several candidate causal signals in the HERC2/OCA2 region, whereas other significant loci in the genome likely harbour a single causal signal (TYR, TYRP1, IRF4, SLC24A4). Furthermore, a short subset of the associated eye colour regions was colocalized with the gene expression or methylation profiles of cultured melanocytes (HERC2, OCA2), and transcriptome-wide association studies highlighted the expression of two genes associated with eye colour: SLC24A4 and OCA2. Finally, genetic correlations of eye and hair colour from the same cohort suggest high pleiotropy at the genome level, but locus-level evidence hints at several differences in the genetic architecture of both traits. Overall, we provide a better picture of how polymorphisms modulate eye colour variation, particularly in the HERC2/OCA2 locus, which may be a consequence of specific molecular processes in the iris melanocytes. Author Summary Eye colour differences among humans are the result of different amounts of melanin produced, as well as due to differences in the shape and distribution of the organelles in charge of producing melanin. Eye colour is a highly heritable trait, where several genes across the genome are involved in the process, but we currently do not fully understand which are the causal variants and how they modulate eye colour variation. By performing genome-wide association studies of eye colour across Canadian individuals of European ancestry, we identify several candidate causal signals in and near the gene OCA2, and one candidate signal in other genes, such as TYR, TYRP1, IRF4 and SLC24A4. Furthermore, we provide insights about how significant loci may modulate eye colour variation by testing for shared signals with polymorphisms associated with the expression of genes and DNA methylation. Overall, we provide a better picture of the genetic architecture of eye colour and the molecular mechanisms contributing to its variation.

Abstract Genome-wide association studies have identified a melanoma-associated locus on chromosome band 7p21.1 with rs117132860 as the lead SNP, and a secondary independent signal marked by rs73069846. rs117132860 is also associated with tanning ability and cutaneous squamous cell carcinoma (cSCC). As ultraviolet radiation (UVR) is a key environmental exposure for all three traits, we investigated the mechanisms by which this locus contributes to melanoma risk, focusing on cellular response to UVR. Fine-mapping of melanoma GWAS identified four independent sets of candidate causal variants. A GWAS region-focused Capture-C study of primary melanocytes identified physical interactions between two causal sets and the promoter of the aryl hydrocarbon receptor gene ( AHR ). Subsequent chromatin state annotation, eQTL, and luciferase assays identified rs117132860 as a functional variant and reinforced AHR as a likely causal gene. As AHR plays critical roles in cellular response to dioxin and UVR, we explored links between this SNP and AHR expression after both 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD) and ultraviolet B (UVB) exposure. Allele-specific AHR binding to rs117132860-G was enhanced following both, consistent with predicted weakened AHR binding to the risk/poor-tanning rs117132860-A allele, and allele-preferential AHR expression driven from the protective rs117132860-G allele was observed following UVB exposure. Small deletions surrounding rs117132860 via CRISPR abrogates AHR binding, reduces melanocyte cell growth, and prolongs growth arrest following UVB exposure. These data suggest AHR is a melanoma susceptibility gene at the 7p21.1 risk locus, and rs117132860 is a functional variant within a UVB-responsive element, leading to allelic AHR expression, and altering melanocyte growth phenotypes upon exposure.