Background Cardiac muscle hypercontractility is a key pathophysiological abnormality in hypertrophic cardiomyopathy, and a major determinant of dynamic left ventricular outflow tract (LVOT) obstruction. Available pharmacological options for hypertrophic cardiomyopathy are inadequate or poorly tolerated and are not disease-specific. We aimed to assess the efficacy and safety of mavacamten, a first-in-class cardiac myosin inhibitor, in symptomatic obstructive hypertrophic cardiomyopathy. Methods In this phase 3, randomised, double-blind, placebo-controlled trial (EXPLORER-HCM) in 68 clinical cardiovascular centres in 13 countries, patients with hypertrophic cardiomyopathy with an LVOT gradient of 50 mm Hg or greater and New York Heart Association (NYHA) class II–III symptoms were assigned (1:1) to receive mavacamten (starting at 5 mg) or placebo for 30 weeks. Visits for assessment of patient status occurred every 2–4 weeks. Serial evaluations included echocardiogram, electrocardiogram, and blood collection for laboratory tests and mavacamten plasma concentration. The primary endpoint was a 1·5 mL/kg per min or greater increase in peak oxygen consumption (pVO2) and at least one NYHA class reduction or a 3·0 mL/kg per min or greater pVO2 increase without NYHA class worsening. Secondary endpoints assessed changes in post-exercise LVOT gradient, pVO2, NYHA class, Kansas City Cardiomyopathy Questionnaire-Clinical Summary Score (KCCQ-CSS), and Hypertrophic Cardiomyopathy Symptom Questionnaire Shortness-of-Breath subscore (HCMSQ-SoB). This study is registered with ClinicalTrials.gov, NCT03470545. Findings Between May 30, 2018, and July 12, 2019, 429 adults were assessed for eligibility, of whom 251 (59%) were enrolled and randomly assigned to mavacamten (n=123 [49%]) or placebo (n=128 [51%]). 45 (37%) of 123 patients on mavacamten versus 22 (17%) of 128 on placebo met the primary endpoint (difference +19·4%, 95% CI 8·7 to 30·1; p=0·0005). Patients on mavacamten had greater reductions than those on placebo in post-exercise LVOT gradient (−36 mm Hg, 95% CI −43·2 to −28·1; p<0·0001), greater increase in pVO2 (+1·4 mL/kg per min, 0·6 to 2·1; p=0·0006), and improved symptom scores (KCCQ-CSS +9·1, 5·5 to 12·7; HCMSQ-SoB −1·8, −2·4 to −1·2; p<0·0001). 34% more patients in the mavacamten group improved by at least one NYHA class (80 of 123 patients in the mavacamten group vs 40 of 128 patients in the placebo group; 95% CI 22·2 to 45·4; p<0·0001). Safety and tolerability were similar to placebo. Treatment-emergent adverse events were generally mild. One patient died by sudden death in the placebo group. Interpretation Treatment with mavacamten improved exercise capacity, LVOT obstruction, NYHA functional class, and health status in patients with obstructive hypertrophic cardiomyopathy. The results of this pivotal trial highlight the benefits of disease-specific treatment for this condition. Funding MyoKardia.

To prospectively determine the diagnostic accuracy of massively parallel sequencing to detect whole chromosome fetal aneuploidy from maternal plasma.Blood samples were collected in a prospective, blinded study from 2,882 women undergoing prenatal diagnostic procedures at 60 U.S. sites. An independent biostatistician selected all singleton pregnancies with any abnormal karyotype and a balanced number of randomly selected pregnancies with euploid karyotypes. Chromosome classifications were made for each sample by massively parallel sequencing and compared with fetal karyotype.Within an analysis cohort of 532 samples, the following were classified correctly: 89 of 89 trisomy 21 cases (sensitivity 100%, 95% [confidence interval] CI 95.9-100), 35 of 36 trisomy 18 cases (sensitivity 97.2%, 95% CI 85.5-99.9), 11 of 14 trisomy 13 cases (sensitivity 78.6%, 95% CI 49.2-95.3), [corrected] 232 of 233 females (sensitivity 99.6%, 95% CI 97.6 to more than 99.9), 184 of 184 males (sensitivity 100%, 95% CI 98.0-100), and 15 of 16 monosomy X cases (sensitivity 93.8%, 95% CI 69.8-99.8). There were no false-positive results for autosomal aneuploidies (100% specificity, 95% CI more than 98.5 to 100). In addition, fetuses with mosaicism for trisomy 21 (3/3), trisomy 18 (1/1), and monosomy X (2/7), three cases of translocation trisomy, two cases of other autosomal trisomies (20 and 16), and other sex chromosome aneuploidies (XXX, XXY, and XYY) were classified correctly.This prospective study demonstrates the efficacy of massively parallel sequencing of maternal plasma DNA to detect fetal aneuploidy for multiple chromosomes across the genome. The high sensitivity and specificity for the detection of trisomies 21, 18, 13, and monosomy X suggest that massively parallel sequencing can be incorporated into existing aneuploidy screening algorithms to reduce unnecessary invasive procedures.ClinicalTrials.gov, www.clinicaltrials.gov, NCT01122524.II.

Mutations of the gene (TNNT2) encoding the thin-filament contractile protein cardiac troponin T are responsible for 15% of all cases of familial hypertrophic cardiomyopathy, the leading cause of sudden death in young athletes. Mutant proteins are thought to act through a dominant-negative mode that impairs function of heart muscle. TNNT2 mutations can also lead to dilated cardiomyopathy, a leading cause of heart failure. Despite the importance of cardiac troponin T in human disease, its loss-of-function phenotype has not been described. We show that the zebrafish silent heart (sih) mutation affects the gene tnnt2. We characterize two mutated alleles of sih that severely reduce tnnt2 expression: one affects mRNA splicing, and the other affects gene transcription. Tnnt2, together with alpha-tropomyosin (Tpma) and cardiac troponins C and I (Tnni3), forms a calcium-sensitive regulatory complex within sarcomeres. Unexpectedly, in addition to loss of Tnnt2 expression in sih mutant hearts, we observed a significant reduction in Tpma and Tnni3, and consequently, severe sarcomere defects. This interdependence of thin-filament protein expression led us to postulate that some mutations in tnnt2 may trigger misregulation of thin-filament protein expression, resulting in sarcomere loss and myocyte disarray, the life-threatening hallmarks of TNNT2 mutations in mice and humans.

Accurate identification of tumor-derived somatic variants in plasma circulating cell-free DNA (cfDNA) requires understanding of the various biological compartments contributing to the cfDNA pool. We sought to define the technical feasibility of a high-intensity sequencing assay of cfDNA and matched white blood cell DNA covering a large genomic region (508 genes; 2 megabases; >60,000× raw depth) in a prospective study of 124 patients with metastatic cancer, with contemporaneous matched tumor tissue biopsies, and 47 controls without cancer. The assay displayed high sensitivity and specificity, allowing for de novo detection of tumor-derived mutations and inference of tumor mutational burden, microsatellite instability, mutational signatures and sources of somatic mutations identified in cfDNA. The vast majority of cfDNA mutations (81.6% in controls and 53.2% in patients with cancer) had features consistent with clonal hematopoiesis. This cfDNA sequencing approach revealed that clonal hematopoiesis constitutes a pervasive biological phenomenon, emphasizing the importance of matched cfDNA–white blood cell sequencing for accurate variant interpretation. Ultra-sensitive cell-free DNA (cfDNA) sequencing uncovers clonal hematopoiesis as a major source of somatic cfDNA variants in healthy individuals and patients with cancer, and underscores the importance of matched white blood cell DNA sequencing in liquid biopsy procedures.

Importance

 Understanding the relationship between aneuploidy detection on noninvasive prenatal testing (NIPT) and occult maternal malignancies may explain results that are discordant with the fetal karyotype and improve maternal clinical care. 

Objective

 To evaluate massively parallel sequencing data for patterns of copy-number variations that might prospectively identify occult maternal malignancies. 

Design, Setting, and Participants

 Case series identified from 125 426 samples submitted between February 15, 2012, and September 30, 2014, from asymptomatic pregnant women who underwent plasma cell-free DNA sequencing for clinical prenatal aneuploidy screening. Analyses were conducted in a clinical laboratory that performs DNA sequencing. Among the clinical samples, abnormal results were detected in 3757 (3%); these were reported to the ordering physician with recommendations for further evaluation. 

Exposures

 NIPT for fetal aneuploidy screening (chromosomes 13, 18, 21, X, and Y). 

Main Outcomes and Measures

 Detailed genome-wide bioinformatics analysis was performed on available sequencing data from 8 of 10 women with known cancers. Genome-wide copy-number changes in the original NIPT samples and in subsequent serial samples from individual patients when available are reported. Copy-number changes detected in NIPT sequencing data in the known cancer cases were compared with the types of aneuploidies detected in the overall cohort. 

Results

 From a cohort of 125 426 NIPT results, 3757 (3%) were positive for 1 or more aneuploidies involving chromosomes 13, 18, 21, X, or Y. From this set of 3757 samples, 10 cases of maternal cancer were identified. Detailed clinical and sequencing data were obtained in 8. Maternal cancers most frequently occurred with the rare NIPT finding of more than 1 aneuploidy detected (7 known cancers among 39 cases of multiple aneuploidies by NIPT, 18% [95% CI, 7.5%-33.5%]). All 8 cases that underwent further bioinformatics analysis showed unique patterns of nonspecific copy-number gains and losses across multiple chromosomes. In 1 case, blood was sampled after completion of treatment for colorectal cancer and the abnormal pattern was no longer evident. 

Conclusions and Relevance

 In this preliminary study, a small number of cases of occult malignancy were subsequently diagnosed among pregnant women whose noninvasive prenatal testing results showed discordance with the fetal karyotype. The clinical importance of these findings will require further research.

Massively parallel DNA sequencing of cell-free fetal DNA from maternal blood can detect fetal chromosomal abnormalities. Although existing algorithms focus on the detection of fetal trisomy 21 (T21), these same algorithms have difficulty detecting trisomy 18 (T18).Blood samples were collected from 1014 patients at 13 US clinic locations before they underwent an invasive prenatal procedure. All samples were processed to plasma, and the DNA extracted from 119 samples underwent massively parallel DNA sequencing. Fifty-three sequenced samples came from women with an abnormal fetal karyotype. To minimize the intra- and interrun sequencing variation, we developed an optimized algorithm by using normalized chromosome values (NCVs) from the sequencing data on a training set of 71 samples with 26 abnormal karyotypes. The classification process was then evaluated on an independent test set of 48 samples with 27 abnormal karyotypes.Mapped sites for chromosomes of interest in the sequencing data from the training set were normalized individually by calculating the ratio of the number of sites on the specified chromosome to the number of sites observed on an optimized normalizing chromosome (or chromosome set). Threshold values for trisomy or sex chromosome classification were then established for all chromosomes of interest, and a classification schema was defined. Sequencing of the independent test set led to 100% correct classification of T21 (13 of 13) and T18 (8 of 8) samples. Other chromosomal abnormalities were also identified.Massively parallel sequencing is capable of detecting multiple fetal chromosomal abnormalities from maternal plasma when an optimized algorithm is used.

The purpose of this study was to determine the deep sequencing and analytic conditions needed to detect fetal subchromosome abnormalities across the genome from a maternal blood sample. Cell-free (cf) DNA was isolated from the plasma of 11 pregnant women carrying fetuses with subchromosomal duplications and deletions, translocations, mosaicism, and trisomy 20 diagnosed by metaphase karyotype. Massively parallel sequencing (MPS) was performed with 25-mer tags at approximately 10(9) tags per sample and mapped to reference human genome assembly hg19. Tags were counted and normalized to fixed genome bin sizes of 1 Mb or 100 kb to detect statistically distinct copy-number changes compared to the reference. All seven cases of microdeletions, duplications, translocations, and the trisomy 20 were detected blindly by MPS, including a microdeletion as small as 300 kb. In two of these cases in which the metaphase karyotype showed additional material of unknown origin, MPS identified both the translocation breakpoint and the chromosomal origin of the additional material. In the four mosaic cases, the subchromosomal abnormality was not demonstrated by MPS. This work shows that in nonmosaic cases, it is possible to obtain a fetal molecular karyotype by MPS of maternal plasma cfDNA that is equivalent to a chromosome microarray and in some cases is better than a metaphase karyotype. This approach combines the advantage of enhanced fetal genomic resolution with the improved safety of a noninvasive maternal blood test.

Background: Mavacamten, an orally administered, small-molecule modulator of cardiac myosin, targets underlying biomechanical abnormalities in obstructive hypertrophic cardiomyopathy (oHCM). Objective: To characterize the effect of mavacamten on left ventricular outflow tract (LVOT) gradient. Design: Open-label, nonrandomized, phase 2 trial. (ClinicalTrials.gov: NCT02842242) Setting: 5 academic centers. Participants: 21 symptomatic patients with oHCM. Intervention: Patients in cohort A received mavacamten, 10 to 20 mg/d, without background medications. Those in cohort B received mavacamten, 2 to 5 mg/d, with β-blockers allowed. Measurements: The primary end point was change in postexercise LVOT gradient at 12 weeks. Secondary end points included changes in peak oxygen consumption (pVO2), resting and Valsalva LVOT gradients, left ventricular ejection fraction (LVEF), and numerical rating scale dyspnea score. Results: In cohort A, mavacamten reduced mean postexercise LVOT gradient from 103 mm Hg (SD, 50) at baseline to 19 mm Hg (SD, 13) at 12 weeks (mean change, −89.5 mm Hg [95% CI, −138.3 to −40.7 mm Hg]; P = 0.008). Resting LVEF was also reduced (mean change, −15% [CI, −23% to −6%]). Peak VO2 increased by a mean of 3.5 mL/kg/min (CI, 1.2 to 5.9 mL/kg/min). In cohort B, the mean postexercise LVOT gradient decreased from 86 mm Hg (SD, 43) to 64 mm Hg (SD, 26) (mean change, −25.0 mm Hg [CI, −47.1 to −3.0 mm Hg]; P = 0.020), and mean change in resting LVEF was −6% (CI, −10% to −1%). Peak VO2 increased by a mean of 1.7 mL/kg/min (SD, 2.3) (CI, 0.03 to 3.3 mL/kg/min). Dyspnea scores improved in both cohorts. Mavacamten was well tolerated, with mostly mild (80%), moderate (19%), and unrelated (79%) adverse events. The most common adverse events definitely or possibly related to mavacamten were decreased LVEF at higher plasma concentrations and atrial fibrillation. Limitation: Small size; open-label design. Conclusion: Mavacamten can reduce LVOT obstruction and improve exercise capacity and symptoms in patients with oHCM. Primary Funding Source: MyoKardia.

Patients with nonobstructive hypertrophic cardiomyopathy (nHCM) often experience a high burden of symptoms; however, there are no proven pharmacological therapies. By altering the contractile mechanics of the cardiomyocyte, myosin inhibitors have the potential to modify pathophysiology and improve symptoms associated with HCM.MAVERICK-HCM (Mavacamten in Adults With Symptomatic Non-Obstructive Hypertrophic Cardiomyopathy) explored the safety and efficacy of mavacamten, a first-in-class reversible inhibitor of cardiac-specific myosin, in nHCM.The MAVERICK-HCM trial was a multicenter, double-blind, placebo-controlled, dose-ranging phase II study in adults with symptomatic nHCM (New York Heart Association functional class II/III), left ventricular ejection fraction (LVEF) ≥55%, and N-terminal pro-B-type natriuretic peptide (NT-proBNP) ≥300 pg/ml. Participants were randomized 1:1:1 to mavacamten at a pharmacokinetic-adjusted dose (targeting plasma levels of 200 or 500 ng/ml), or placebo for 16 weeks, followed by an 8-week washout. Initial dose was 5 mg daily with 1 dose titration at week 6.Fifty-nine participants were randomized (19, 21, 19 patients to 200 ng/ml, 500 ng/ml, placebo, respectively). Their mean age was 54 years, and 58% were women. Serious adverse events occurred in 10% of participants on mavacamten and in 21% participants on placebo. Five participants on mavacamten had reversible reduction in LVEF ≤45%. NT-proBNP geometric mean decreased by 53% in the pooled mavacamten group versus 1% in the placebo group, with geometric mean differences of -435 and -6 pg/ml, respectively (p = 0.0005). Cardiac troponin I (cTnI) geometric mean decreased by 34% in the pooled mavacamten group versus a 4% increase in the placebo group, with geometric mean differences of -0.008 and 0.001 ng/ml, respectively (p = 0.009).Mavacamten, a novel myosin inhibitor, was well tolerated in most subjects with symptomatic nHCM. Furthermore, treatment was associated with a significant reduction in NT-proBNP and cTnI, suggesting improvement in myocardial wall stress. These results set the stage for future studies of mavacamten in this patient population using clinical parameters, including LVEF, to guide dosing. (A Phase 2 Study of Mavacamten in Adults With Symptomatic Non-Obstructive Hypertrophic Cardiomyopathy [MAVERICK-HCM]; NCT03442764).

Septal reduction therapy (SRT), surgical myectomy or alcohol ablation, is recommended for obstructive hypertrophic cardiomyopathy (oHCM) patients with intractable symptoms despite maximal medical therapy, but is associated with morbidity and mortality. This study sought to determine whether the oral myosin inhibitor mavacamten enables patients to improve sufficiently to no longer meet guideline criteria or choose to not undergo SRT. Patients with left ventricular (LV) outflow tract (LVOT) gradient ≥50 mm Hg at rest/provocation who met guideline criteria for SRT were randomized, double blind, to mavacamten, 5 mg daily, or placebo, titrated up to 15 mg based on LVOT gradient and LV ejection fraction. The primary endpoint was the composite of the proportion of patients proceeding with SRT or who remained guideline-eligible after 16 weeks’ treatment. One hundred and twelve oHCM patients were enrolled, mean age 60 ± 12 years, 51% men, 93% New York Heart Association (NYHA) functional class III/IV, with a mean post-exercise LVOT gradient of 84 ± 35.8 mm Hg. After 16 weeks, 43 of 56 placebo patients (76.8%) and 10 of 56 mavacamten patients (17.9%) met guideline criteria or underwent SRT, difference (58.9%; 95% CI: 44.0%-73.9%; P < 0.001). Hierarchical testing of secondary outcomes showed significant differences (P < 0.001) favoring mavacamten, mean differences in post-exercise peak LVOT gradient −37.2 mm Hg; ≥1 NYHA functional class improvement 41.1%; improvement in patient-reported outcome 9.4 points; and NT-proBNP and cardiac troponin I between-groups geometric mean ratio 0.33 and 0.53. In oHCM patients with intractable symptoms, mavacamten significantly reduced the fraction of patients meeting guideline criteria for SRT after 16 weeks. Long-term freedom from SRT remains to be determined. (A Study to Evaluate Mavacamten in Adults With Symptomatic Obstructive HCM Who Are Eligible for Septal Reduction Therapy [VALOR-HCM]; NCT04349072)