Importance Atrial fibrillation (AF) has a substantial genetic component. The importance of polygenic risk is well established, while the contribution of rare variants to disease risk warrants characterization in large cohorts. Objective To identify rare predicted loss-of-function (pLOF) variants associated with AF and elucidate their role in risk of AF, cardiomyopathy (CM), and heart failure (HF) in combination with a polygenic risk score (PRS). Design, Setting, and Participants This was a genetic association and nested case-control study. The impact of rare pLOF variants was evaluated on the risk of incident AF. HF and CM were assessed in cause-specific Cox regressions. End of follow-up was July 1, 2022. Data were analyzed from January to October 2023. The UK Biobank enrolled 502 480 individuals aged 40 to 69 years at inclusion in the United Kingdom between March 13, 2006, and October 1, 2010. UK residents of European ancestry were included. Individuals with prior diagnosis of AF were excluded from analyses of incident AF. Exposures Rare pLOF variants and an AF PRS. Main Outcomes and Measures Risk of AF and incident HF or CM prior to and subsequent to AF diagnosis. Results A total of 403 990 individuals (218 489 [54.1%] female) with a median (IQR) age of 58 (51-63) years were included; 24 447 were diagnosed with incident AF over a median (IQR) follow-up period of 13.3 (12.4-14.0) years. Rare pLOF variants in 6 genes ( TTN , RPL3L , PKP2 , CTNNA3 , KDM5B , and C10orf71 ) were associated with AF. Of these, TTN , RPL3L , PKP2 , CTNNA3 , and KDM5B replicated in an external cohort. Combined with high PRS, rare pLOF variants conferred an odds ratio of 7.08 (95% CI, 6.03-8.28) for AF. Carriers with high PRS also had a substantial 10-year risk of AF (16% in female individuals and 24% in male individuals older than 60 years). Rare pLOF variants were associated with increased risk of CM both prior to AF (hazard ratio [HR], 3.13; 95% CI, 2.24-4.36) and subsequent to AF (HR, 2.98; 95% CI, 1.89-4.69). Conclusions and Relevance Rare and common genetic variation were associated with an increased risk of AF. The findings provide insights into the genetic underpinnings of AF and may aid in future genetic risk stratification.

BACKGROUND: Substantial data support a heritable basis for supraventricular tachycardias, but the genetic determinants and molecular mechanisms of these arrhythmias are poorly understood. We sought to identify genetic loci associated with atrioventricular nodal reentrant tachycardia (AVNRT) and atrioventricular accessory pathways or atrioventricular reciprocating tachycardia (AVAPs/AVRT). METHODS: We performed multiancestry meta-analyses of genome-wide association studies to identify genetic loci for AVNRT (4 studies) and AVAP/AVRT (7 studies). We assessed evidence supporting the potential causal effects of candidate genes by analyzing relations between associated variants and cardiac gene expression, performing transcriptome-wide analyses, and examining prior genome-wide association studies. RESULTS: Analyses comprised 2384 AVNRT cases and 106 489 referents, and 2811 AVAP/AVRT cases and 1,483 093 referents. We identified 2 significant loci for AVNRT, which implicate NKX2-5 and TTN as disease susceptibility genes. A transcriptome-wide association analysis supported an association between reduced predicted cardiac expression of NKX2-5 and AVNRT. We identified 3 significant loci for AVAP/AVRT, which implicate SCN5A , SCN10A , and TTN/CCDC141 . Variant associations at several loci have been previously reported for cardiac phenotypes, including atrial fibrillation, stroke, Brugada syndrome, and electrocardiographic intervals. CONCLUSIONS: Our findings highlight gene regions associated with ion channel function (AVAP/AVRT), as well as cardiac development and the sarcomere (AVAP/AVRT and AVNRT) as important potential effectors of supraventricular tachycardia susceptibility.