Summary

Background

 Cannabis use is associated with increased risk of later psychotic disorder but whether it affects incidence of the disorder remains unclear. We aimed to identify patterns of cannabis use with the strongest effect on odds of psychotic disorder across Europe and explore whether differences in such patterns contribute to variations in the incidence rates of psychotic disorder. 

Methods

 We included patients aged 18–64 years who presented to psychiatric services in 11 sites across Europe and Brazil with first-episode psychosis and recruited controls representative of the local populations. We applied adjusted logistic regression models to the data to estimate which patterns of cannabis use carried the highest odds for psychotic disorder. Using Europe-wide and national data on the expected concentration of Δ⁹-tetrahydrocannabinol (THC) in the different types of cannabis available across the sites, we divided the types of cannabis used by participants into two categories: low potency (THC <10%) and high potency (THC ≥10%). Assuming causality, we calculated the population attributable fractions (PAFs) for the patterns of cannabis use associated with the highest odds of psychosis and the correlation between such patterns and the incidence rates for psychotic disorder across the study sites. 

Findings

 Between May 1, 2010, and April 1, 2015, we obtained data from 901 patients with first-episode psychosis across 11 sites and 1237 population controls from those same sites. Daily cannabis use was associated with increased odds of psychotic disorder compared with never users (adjusted odds ratio [OR] 3·2, 95% CI 2·2–4·1), increasing to nearly five-times increased odds for daily use of high-potency types of cannabis (4·8, 2·5–6·3). The PAFs calculated indicated that if high-potency cannabis were no longer available, 12·2% (95% CI 3·0–16·1) of cases of first-episode psychosis could be prevented across the 11 sites, rising to 30·3% (15·2–40·0) in London and 50·3% (27·4–66·0) in Amsterdam. The adjusted incident rates for psychotic disorder were positively correlated with the prevalence in controls across the 11 sites of use of high-potency cannabis (r = 0·7; p=0·0286) and daily use (r = 0·8; p=0·0109). 

Interpretation

 Differences in frequency of daily cannabis use and in use of high-potency cannabis contributed to the striking variation in the incidence of psychotic disorder across the 11 studied sites. Given the increasing availability of high-potency cannabis, this has important implications for public health. 

Funding source

 Medical Research Council, the European Community's Seventh Framework Program grant, São Paulo Research Foundation, National Institute for Health Research (NIHR) Biomedical Research Centre (BRC) at South London and Maudsley NHS Foundation Trust and King's College London and the NIHR BRC at University College London, Wellcome Trust.

Background People who use cannabis have an increased risk of psychosis an effect attributed to the active ingredient δ9-tetrahydrocannabinol (Δ9-THC). There has recently been concern over an increase in the concentration of Δ9-THC in the cannabis available in many countries. Aims To investigate whether people with a first episode of psychosis were particularly likely to use high-potency cannabis. Method We collected information on cannabis use from 280 cases presenting with a first episode of psychosis to the South London & Maudsley National Health Service (NHS) Foundation Trust, and from 174 healthy controls recruited from the local population. Results There was no significant difference between cases and controls in whether they had ever taken cannabis, or age at first use. However, those in the cases group were more likely to be current daily users (OR = 6.4) and to have smoked cannabis for more than 5 years (OR = 2.1). Among those who used cannabis, 78% of the cases group used high-potency cannabis (sinsemilla, ‘skunk’) compared with 37% of the control group (OR 6.8). Conclusions The finding that people with a first episode of psychosis had smoked higher-potency cannabis, for longer and with greater frequency, than a healthy control group is consistent with the hypothesis that Δ9-THC is the active ingredient increasing risk of psychosis. This has important public health implications, given the increased availability and use of high-potency cannabis.

The risk of individuals having adverse effects from drug use (eg, alcohol) generally depends on the frequency of use and potency of the drug used. We aimed to investigate how frequent use of skunk-like (high-potency) cannabis in south London affected the association between cannabis and psychotic disorders.

The authors analyzed the whole-exome sequences of over 16,000 individuals and found that very rare variants predicted to disrupt the SETD1A gene confer substantial risk for schizophrenia. Damaging variants in SETD1A were also associated with diverse, severe developmental disorders, providing an important genetic link between schizophrenia and other neurodevelopmental disorders. By analyzing the whole-exome sequences of 4,264 schizophrenia cases, 9,343 controls and 1,077 trios, we identified a genome-wide significant association between rare loss-of-function (LoF) variants in SETD1A and risk for schizophrenia (P = 3.3 × 10−9). We found only two heterozygous LoF variants in 45,376 exomes from individuals without a neuropsychiatric diagnosis, indicating that SETD1A is substantially depleted of LoF variants in the general population. Seven of the ten individuals with schizophrenia carrying SETD1A LoF variants also had learning difficulties. We further identified four SETD1A LoF carriers among 4,281 children with severe developmental disorders and two more carriers in an independent sample of 5,720 Finnish exomes, both with notable neuropsychiatric phenotypes. Together, our observations indicate that LoF variants in SETD1A cause a range of neurodevelopmental disorders, including schizophrenia. Combining these data with previous common variant evidence, we suggest that epigenetic dysregulation, specifically in the histone H3K4 methylation pathway, is an important mechanism in the pathogenesis of schizophrenia.

Cannabis use is associated with an earlier age of onset of psychosis (AOP). However, the reasons for this remain debated. Methods: We applied a Cox proportional hazards model to 410 first-episode psychosis patients to investigate the association between gender, patterns of cannabis use, and AOP. Results: Patients with a history of cannabis use presented with their first episode of psychosis at a younger age (mean years = 28.2, SD = 8.0; median years = 27.1) than those who never used cannabis (mean years = 31.4, SD = 9.9; median years = 30.0; hazard ratio [HR] = 1.42; 95% CI: 1.16–1.74; P < .001). This association remained significant after controlling for gender (HR = 1.39; 95% CI: 1.11–1.68; P < .001). Those who had started cannabis at age 15 or younger had an earlier onset of psychosis (mean years = 27.0, SD = 6.2; median years = 26.9) than those who had started after 15 years (mean years = 29.1, SD = 8.5; median years = 27.8; HR = 1.40; 95% CI: 1.06–1.84; P = .050). Importantly, subjects who had been using high-potency cannabis (skunk-type) every day had the earliest onset (mean years = 25.2, SD = 6.3; median years = 24.6) compared to never users among all the groups tested (HR = 1.99; 95% CI: 1.50- 2.65; P < .0001); these daily users of high-potency cannabis had an onset an average of 6 years earlier than that of non-cannabis users. Conclusions: Daily use, especially of high-potency cannabis, drives the earlier onset of psychosis in cannabis users.

Abstract Background and Hypothesis Recent findings suggest the incidence of first-episode psychotic disorders (FEP) varies according to setting-level deprivation and cannabis use, but these factors have not been investigated together. We hypothesized deprivation would be more strongly associated with variation in FEP incidence than the prevalence of daily or high-potency cannabis use between settings. Study Design We used incidence data in people aged 18–64 years from 14 settings of the EU-GEI study. We estimated the prevalence of daily and high-potency cannabis use in controls as a proxy for usage in the population at-risk; multiple imputations by chained equations and poststratification weighting handled missing data and control representativeness, respectively. We modeled FEP incidence in random intercepts negative binomial regression models to investigate associations with the prevalence of cannabis use in controls, unemployment, and owner-occupancy in each setting, controlling for population density, age, sex, and migrant/ethnic group. Study Results Lower owner-occupancy was independently associated with increased FEP (adjusted incidence rate ratio [aIRR]: 0.76, 95% CI: 0.61–0.95) and non-affective psychosis incidence (aIRR: 0.68, 95% CI: 0.55–0.83), after multivariable adjustment. Prevalence of daily cannabis use in controls was associated with the incidence of affective psychoses (aIRR: 1.53, 95% CI: 1.02–2.31). We found no association between FEP incidence and unemployment or high-potency cannabis use prevalence. Sensitivity analyses supported these findings. Conclusions Lower setting-level owner-occupancy and increased prevalence of daily cannabis use in controls independently contributed to setting-level variance in the incidence of different psychotic disorders. Public health interventions that reduce exposure to these harmful environmental factors could lower the population-level burden of psychotic disorders.

Background The “jumping to conclusions” (JTC) bias is associated with both psychosis and general cognition but their relationship is unclear. In this study, we set out to clarify the relationship between the JTC bias, IQ, psychosis and polygenic liability to schizophrenia and IQ.Methods 817 FEP patients and 1294 population-based controls completed assessments of general intelligence (IQ), and JTC (assessed by the number of beads drawn on the probabilistic reasoning “beads” task) and provided blood or saliva samples from which we extracted DNA and computed polygenic risk scores for IQ and schizophrenia.Results The estimated proportion of the total effect of case/control differences on JTC mediated by IQ was 79%. Schizophrenia Polygenic Risk Score (SZ PRS) was non-significantly associated with a higher number of beads drawn (B= 0.47, 95% CI −0.21 to 1.16, p=0.17); whereas IQ PRS (B=0.51, 95% CI 0.25 to 0.76, p<0.001) significantly predicted the number of beads drawn, and was thus associated with reduced JTC bias. The JTC was more strongly associated with higher level of psychotic-like experiences (PLE) in controls, including after controlling for IQ (B= −1.7, 95% CI −2.8 to −0.5, p =0.006), but did not relate to delusions in patients.Conclusions the JTC reasoning bias in psychosis is not a specific cognitive deficit but is rather a manifestation or consequence, of general cognitive impairment. Whereas, in the general population, the JTC bias is related to psychotic-like experiences, independent of IQ. The work has potential to inform interventions targeting cognitive biases in early psychosis.

Background: Some recent studies have challenged the direction of causality for the association between cannabis use and psychotic disorder, suggesting that cannabis use initiation is explained by common genetic variants associated with risk of schizophrenia. We used data from the European Union Gene-Environment Interaction consortium (EUGEI) case-control study to test for the independent and combined effect of heavy cannabis use, and of Schizophrenia Polygenic risk score (SZ PRS), on risk for psychotic disorder. Methods: Genome-wide data were obtained from 492 first episode psychosis patients (FEPp) and from 787 controls of European Ancestry, and used to generate SZ PRS from the summary results of an independent meta-analysis. Information on pattern of cannabis use was used to build a 7-level frequency-type composite cannabis use measure that we previously found was a strong predictor of psychotic disorder. Results: SZ PRS did not predict cannabis initiation (b=0.027; p=0.51) or how frequently controls (b=0.027; p=0.06) or FEPp (b=0.006; p=0.91) used it, or the type of cannabis they used (Controls: b = 0.032; p=0.31); FEPp: b= 0.005; p=0.89). The frequency-type composite cannabis use measure (OR=1.32; 95% CI 1.22-1.44) and SZ PRS (OR=2.29; 95%CI 1.71-3.05) showed independent effects from each other on the OR for psychotic disorder. Conclusion: SZ PRS does not predict an individual s propensity to try cannabis, frequency of use, or the potency of the cannabis used. Our findings provide the first evidence that SZ PRS and heavy cannabis use exert effects independent from each other on the risk for psychotic disorder.

By meta-analyzing rare coding variants in whole-exome sequences of 4,264 schizophrenia cases and 9,343 controls, de novo mutations in 1,077 trios, and array-based copy number variant calls from 6,882 cases and 11,255 controls, we show that individuals with schizophrenia carry a significant burden of rare damaging variants in a subset of 3,230 "highly constrained" genes previously identified as having near-complete depletion of protein truncating variants. Furthermore, rare variant enrichment analyses demonstrate that this burden is concentrated in known autism spectrum disorder risk genes, genes diagnostic of severe developmental disorders, and the autism-implicated sets of promoter targets of CHD8, and mRNA targets of FMRP. We further show that schizophrenia patients with intellectual disability have a greater enrichment of rare damaging variants in highly constrained genes and developmental disorder genes, but that a weaker but significant enrichment exists throughout the larger schizophrenia population. Combined, our results demonstrate that schizophrenia risk loci of large effect across a range of variant types implicate a common set of genes shared with broader neurodevelopmental disorders, suggesting a path forward in identifying additional risk genes in psychiatric disorders and further supporting a neurodevelopmental etiology to the pathogenesis of schizophrenia.

The notion that behaviour may be on a causal path from genetics to psychiatric disorders, such as schizophrenia, highlights a potential for practical interventions. Motivated by this, we test the association between schizophrenia (SCZ) polygenic risk scores (PRS) and 420 behavioural traits (personality, psychological, lifestyle, nutritional) in a psychiatrically healthy sub-cohort of the UK Biobank. Higher schizophrenia PRS was associated with a range of traits, including lower verbal-numerical reasoning (P = 6x10-61), higher nervous feelings (P = 2x10-51) and higher self-reported risk-taking (P = 2x10-41). We follow-up the risk-taking association, hypothesising that the association may be due to a genetic propensity for risk-taking leading to greater migration, urbanicity or drug-taking − reported environmental risk factors for schizophrenia, and all positively associated with risk-taking in these data. However, schizophrenia PRS was also associated with traits, such as tea drinking (P = 2x10-34), that are highly unlikely to be on a causal path to schizophrenia. We depict four causal relationships that may in theory underlie such PRS-trait associations and illustrate ways of testing for each. For example, we contrast PRS-trait trends in the healthy sub-cohort to the corresponding trait values of medicated and non-medicated individuals diagnosed with schizophrenia, allowing some differentiation of mediation-by-behaviour, disease-onset effects and treatment effects. However, dedicated follow-up studies and new methods are required to fully disentangle these relationships. Thus, while we urge caution in interpretation of simple PRS cross-trait associations, we propose that well-designed PRS analyses can contribute to identifying behaviours on the causal path from genetics to disease.