The aim of this study was to evaluate the diagnostic value of a new somatostatin analog, ⁶⁸Ga-labeled 1,4,7,10-tetraazacyclododecane-N,N′,N″,N″′-tetraacetic acid-d-Phe¹-Tyr³-octreotide (⁶⁸Ga-DOTA-TOC), for PET in patients with known or suspected neuroendocrine tumors. PET was compared with conventional scintigraphy and dedicated CT. Methods: Eighty-four patients (48 men, 36 women; age range, 28–79 y; mean age ± SD, 58.2 ± 12.2 y) were prospectively studied. For analysis, patients were divided into 3 groups: detection of unknown primary tumor in the presence of clinical or biochemical suspicion of neuroendocrine malignancy (n = 13 patients), initial tumor staging (n = 36 patients), and follow-up after therapy (n = 35 patients). Each patient received 100–150 MBq ⁶⁸Ga-DOTA-TOC. Imaging results of PET were compared with ^99mTc-labeled hydrazinonicotinyl-Tyr³-octreotide (^99mTc-HYNIC-TOC) and ¹¹¹In-DOTA-TOC. CT was also performed on every patient using a multidetector scanner. Each imaging modality was interpreted separately by observers who were unaware of imaging findings before comparison with PET. The gold standard for defining true-positive (TP), true-negative (TN), false-positive (FP), and false-negative (FN) results was based on all available histologic, imaging, and follow-up findings. Results: PET was TP in 69 patients, TN in 12 patients, FP in 1 patient, and FN in 2 patients, indicating a sensitivity of 97%, a specificity of 92%, and an accuracy of 96%. The FP finding was caused by enhanced tracer accumulation in the pancreatic head, and the FN results were obtained in patients with a tumor of the gastrointestinal tract displaying liver metastases. ⁶⁸Ga-DOTA-TOC showed higher diagnostic efficacy compared with SPECT (TP in 37 patients, TN in 12 patients, FP in 1 patient, and FN in 34 patients) and diagnostic CT (TP in 41 patients, TN in 12 patients, FP in 5 patients, and FN in 26 patients). This difference was of statistical significance (P < 0.001). However, the combined use of PET and CT showed the highest overall accuracy. Conclusion:⁶⁸Ga-DOTA-TOC PET shows a significantly higher detection rate compared with conventional somatostatin receptor scintigraphy and diagnostic CT with clinical impact in a considerable number of patients.

Trait-associated genetic variants affect complex phenotypes primarily via regulatory mechanisms on the transcriptome. To investigate the genetics of gene expression, we performed cis- and trans-expression quantitative trait locus (eQTL) analyses using blood-derived expression from 31,684 individuals through the eQTLGen Consortium. We detected cis-eQTL for 88% of genes, and these were replicable in numerous tissues. Distal trans-eQTL (detected for 37% of 10,317 trait-associated variants tested) showed lower replication rates, partially due to low replication power and confounding by cell type composition. However, replication analyses in single-cell RNA-seq data prioritized intracellular trans-eQTL. Trans-eQTL exerted their effects via several mechanisms, primarily through regulation by transcription factors. Expression of 13% of the genes correlated with polygenic scores for 1,263 phenotypes, pinpointing potential drivers for those traits. In summary, this work represents a large eQTL resource, and its results serve as a starting point for in-depth interpretation of complex phenotypes. Analyses of expression profiles from whole blood of 31,684 individuals identify cis-expression quantitative trait loci (eQTL) effects for 88% of genes and trans-eQTL effects for 37% of trait-associated variants.

We report genome-wide ancient DNA from 44 ancient Near Easterners ranging in time between ~12,000 and 1,400 bc, from Natufian hunter–gatherers to Bronze Age farmers. We show that the earliest populations of the Near East derived around half their ancestry from a ‘Basal Eurasian’ lineage that had little if any Neanderthal admixture and that separated from other non-African lineages before their separation from each other. The first farmers of the southern Levant (Israel and Jordan) and Zagros Mountains (Iran) were strongly genetically differentiated, and each descended from local hunter–gatherers. By the time of the Bronze Age, these two populations and Anatolian-related farmers had mixed with each other and with the hunter–gatherers of Europe to greatly reduce genetic differentiation. The impact of the Near Eastern farmers extended beyond the Near East: farmers related to those of Anatolia spread westward into Europe; farmers related to those of the Levant spread southward into East Africa; farmers related to those of Iran spread northward into the Eurasian steppe; and people related to both the early farmers of Iran and to the pastoralists of the Eurasian steppe spread eastward into South Asia. Analysis of DNA from ancient individuals of the Near East documents the extreme substructure among the populations which transitioned to farming, a structure that was maintained throughout the transition from hunter–gatherer to farmer but that broke down over the next five thousand years. David Reich and colleagues report the genomic analysis of samples from 44 individuals who lived from around 12,000 to 1,400 BC in Near East regions, including modern Armenia, Turkey, Israel and Jordan. The analyses provide insights into demographics of the human populations that transitioned to farming.

The association between obesity and impaired insulin sensitivity has long been recognized, although a subgroup of obese individuals seems to be protected from insulin resistance. In this study, we systematically studied differences in adipose tissue biology between insulin-sensitive (IS) and insulin-resistant (IR) individuals with morbid obesity. On the basis of glucose infusion rate during euglycemic hyperinsulinemic clamps, 60 individuals with a BMI of 45 ± 1.3 kg/m 2 were divided into an IS and IR group matched for age, sex, and body fat prior to elective surgery. We measured fat distribution, circulating adipokines, and parameters of inflammation, glucose, and lipid metabolism and characterized adipose tissue morphology, function, and mRNA expression in abdominal subcutaneous (sc) and omental fat. IS compared with IR obese individuals have significantly lower visceral fat area (138 ± 27 vs. 316 ± 91 cm 2 ), number of macrophages in omental adipose tissue (4.9 ± 0.8 vs. 13.2 ± 1.4%), mean omental adipocyte size (528 ± 76 vs. 715 ± 81 pl), circulating C-reactive protein, progranulin, chemerin, and retinol-binding protein-4 (all P values <0.05), and higher serum adiponectin (6.9 ± 3.4 vs. 3.4 ± 1.7 ng/ml) and omental adipocyte insulin sensitivity (all P values <0.01). The strongest predictors of insulin sensitivity by far were macrophage infiltration together with circulating adiponectin ( r 2 = 0.98, P < 0.0001). In conclusion, independently of total body fat mass, increased visceral fat accumulation and adipose tissue dysfunction are associated with IR obesity. This suggests that mechanisms beyond a positive caloric balance such as inflammation and adipokine release determine the pathological metabolic consequences in patients with obesity.

Chronic kidney disease (CKD) is a significant public health problem, and recent genetic studies have identified common CKD susceptibility variants. The CKDGen consortium performed a meta-analysis of genome-wide association data in 67,093 individuals of European ancestry from 20 predominantly population-based studies in order to identify new susceptibility loci for reduced renal function as estimated by serum creatinine (eGFRcrea), serum cystatin c (eGFRcys) and CKD (eGFRcrea < 60 ml/min/1.73 m(2); n = 5,807 individuals with CKD (cases)). Follow-up of the 23 new genome-wide-significant loci (P < 5 x 10(-8)) in 22,982 replication samples identified 13 new loci affecting renal function and CKD (in or near LASS2, GCKR, ALMS1, TFDP2, DAB2, SLC34A1, VEGFA, PRKAG2, PIP5K1B, ATXN2, DACH1, UBE2Q2 and SLC7A9) and 7 loci suspected to affect creatinine production and secretion (CPS1, SLC22A2, TMEM60, WDR37, SLC6A13, WDR72 and BCAS3). These results further our understanding of the biologic mechanisms of kidney function by identifying loci that potentially influence nephrogenesis, podocyte function, angiogenesis, solute transport and metabolic functions of the kidney.

Visceral and subcutaneous adipose tissue display important metabolic differences that underlie the association of visceral obesity with obesity-related cardiovascular and metabolic alterations. Recently, visfatin was identified as an adipokine, which is predominantly secreted from visceral adipose tissue both in humans and mice. In this study, we examined whether visfatin plasma concentrations (using enzyme immunosorbent assay) and mRNA expression (using RT-PCR) in visceral and subcutaneous fat correlates with anthropometric and metabolic parameters in 189 subjects with a wide range of obesity, body fat distribution, insulin sensitivity, and glucose tolerance. Visfatin plasma concentration correlates positively with the visceral visfatin mRNA expression (r2 = 0.17, P &lt; 0.0001), BMI (r2 = 0.062, P = 0.004), percent body fat (r2 = 0.048, P = 0.01), and negatively with subcutaneous visfatin mRNA expression (r2 = 0.18, P &lt; 0.0001). However, in a subgroup of 73 individuals, in which visceral fat mass was calculated from computed tomography scans, there was no correlation between plasma visfatin concentrations and visceral fat mass. We found no significant correlation between visfatin plasma concentrations and parameters of insulin sensitivity, including fasting insulin, fasting plasma glucose concentrations, and the glucose infusion rate during the steady state of an euglycemic-hyperinsulinemic clamp independent of percent body fat. Visfatin gene expression was not different between visceral and subcutaneous adipose tissue in the entire study group nor in selected subgroups. We found a significant correlation between visceral visfatin gene expression and BMI (r2 = 0.06, P = 0.001) and percent body fat (measured using dual-energy X-ray absorptiometry) (r2 = 0.044, P = 0.004), whereas no significant association between BMI or percent body fat and subcutaneous visfatin mRNA expression existed (both P &gt;0.5). In conclusion, visfatin plasma concentrations and visceral visfatin mRNA expression correlated with measures of obesity but not with visceral fat mass or waist-to-hip ratio. In addition, we did not find differences in visfatin mRNA expression between visceral and subcutaneous adipose tissue in humans.

Kari Stefansson and colleagues report genome-wide meta-analyses for association to smoking behaviors within the population cohorts of the ENGAGE consortium. They report three loci associated to cigarettes smoked per day. Smoking is a common risk factor for many diseases1. We conducted genome-wide association meta-analyses for the number of cigarettes smoked per day (CPD) in smokers (n = 31,266) and smoking initiation (n = 46,481) using samples from the ENGAGE Consortium. In a second stage, we tested selected SNPs with in silico replication in the Tobacco and Genetics (TAG) and Glaxo Smith Kline (Ox-GSK) consortia cohorts (n = 45,691 smokers) and assessed some of those in a third sample of European ancestry (n = 9,040). Variants in three genomic regions associated with CPD (P < 5 × 10−8), including previously identified SNPs at 15q25 represented by rs1051730[A] (effect size = 0.80 CPD, P = 2.4 × 10−69), and SNPs at 19q13 and 8p11, represented by rs4105144[C] (effect size = 0.39 CPD, P = 2.2 × 10−12) and rs6474412-T (effect size = 0.29 CPD, P = 1.4 × 10−8), respectively. Among the genes at the two newly associated loci are genes encoding nicotine-metabolizing enzymes (CYP2A6 and CYP2B6) and nicotinic acetylcholine receptor subunits (CHRNB3 and CHRNA6), all of which have been highlighted in previous studies of smoking and nicotine dependence2,3,4. Nominal associations with lung cancer were observed at both 8p11 (rs6474412[T], odds ratio (OR) = 1.09, P = 0.04) and 19q13 (rs4105144[C], OR = 1.12, P = 0.0006).

Richard Watanabe and colleagues of the MAGIC consortium report meta-analyses of genome-wide association studies to glucose levels two hours after an oral glucose challenge. They identify variants in GIPR associated with glucose and insulin responses. Glucose levels 2 h after an oral glucose challenge are a clinical measure of glucose tolerance used in the diagnosis of type 2 diabetes. We report a meta-analysis of nine genome-wide association studies (n = 15,234 nondiabetic individuals) and a follow-up of 29 independent loci (n = 6,958–30,620). We identify variants at the GIPR locus associated with 2-h glucose level (rs10423928, β (s.e.m.) = 0.09 (0.01) mmol/l per A allele, P = 2.0 × 10−15). The GIPR A-allele carriers also showed decreased insulin secretion (n = 22,492; insulinogenic index, P = 1.0 × 10−17; ratio of insulin to glucose area under the curve, P = 1.3 × 10−16) and diminished incretin effect (n = 804; P = 4.3 × 10−4). We also identified variants at ADCY5 (rs2877716, P = 4.2 × 10−16), VPS13C (rs17271305, P = 4.1 × 10−8), GCKR (rs1260326, P = 7.1 × 10−11) and TCF7L2 (rs7903146, P = 4.2 × 10−10) associated with 2-h glucose. Of the three newly implicated loci (GIPR, ADCY5 and VPS13C), only ADCY5 was found to be associated with type 2 diabetes in collaborating studies (n = 35,869 cases, 89,798 controls, OR = 1.12, 95% CI 1.09–1.15, P = 4.8 × 10−18).