Despite evidence that genetic factors contribute to the duration of gestation and the risk of preterm birth, robust associations with genetic variants have not been identified. We used large data sets that included the gestational duration to determine possible genetic associations.

Eosinophilic esophagitis (EoE) is a chronic, food-driven allergic disease resulting in eosinophilic esophageal inflammation. We recently found that EoE susceptibility is associated with genetic variants in the promoter of CAPN14, a gene with esophagus-specific expression. CAPN14 is dynamically up-regulated as a function of EoE disease activity and after exposure of epithelial cells to interleukin-13 (IL-13). Herein, we aimed to explore molecular modulation of CAPN14 expression. We identified three putative binding sites for the IL-13-activated transcription factor STAT6 in the promoter and first intron of CAPN14. Luciferase reporter assays revealed that the two most distal STAT6 elements were required for the ~10-fold increase in promoter activity subsequent to stimulation with IL-13 or IL-4, and also for the genotype-dependent reduction in IL-13-induced promoter activity. One of the STAT6 elements in the promoter was necessary for IL-13-mediated induction of CAPN14 promoter activity while the other STAT6 promoter element was necessary for full induction. Chromatin immunoprecipitation in IL-13 stimulated esophageal epithelial cells was used to further support STAT6 binding to the promoter of CAPN14 at these STAT6 binding sites. The highest CAPN14 and calpain-14 expression occurred with IL-13 or IL-4 stimulation of esophageal epithelial cells under culture conditions that allow the cells to differentiate into a stratified epithelium. This work establishes a candidate molecular mechanism for EoE disease etiology in which the risk variant at 2p23 dampens mediated CAPN14 expression in differentiated esophageal epithelial cells following IL-13/STAT6 induction of CAPN14 promoter activity.

The duration of pregnancy is influenced by fetal and maternal genetic and non-genetic factors. We conducted a fetal genome-wide association meta-analysis of gestational duration, and early preterm, preterm, and postterm birth in 84,689 infants. One locus on chromosome 2q13 was associated with gestational duration; the association was replicated in 9,291 additional infants (combined P = 3.96 x 10-14). Analysis of 15,536 mother-child pairs showed that the association was driven by fetal rather than maternal genotype. Functional experiments showed that the lead SNP, rs7594852, alters the binding of the HIC1 transcriptional repressor. Genes at the locus include several interleukin 1 family members with roles in pro-inflammatory pathways that are central to the process of parturition. Further understanding of the underlying mechanisms will be of great public health importance, since giving birth either before or after the window of term gestation is associated with increased morbidity and mortality.