Vanlig variation i phactr1 är förknippad med mottaglighet för cervikär artär dissektion | naturgenetik

Vanlig variation i phactr1 är förknippad med mottaglighet för cervikär artär dissektion | naturgenetik

Anonim

ämnen

  • Genetikforskning
  • Genomfattande föreningsstudier
  • Stroke

Abstrakt

Cervikal artär dissektion (CeAD), en väggmålning hematom i en hals- eller ryggartär, är en viktig orsak till ischemisk stroke hos unga vuxna, även om det är relativt ovanligt i den allmänna befolkningen (förekomst av 2, 6 / 100 000 per år) 1 . Mindre cervikala traumor, infektion, migrän och hypertoni är förmodade riskfaktorer 1, 2, 3, och omvända föreningar med fetma och hyperkolesterolemi beskrivs 3, 4 . Inga bekräftade genetiska mottagbarhetsfaktorer har identifierats med användning av kandidatgenstrategier 5 . Vi utförde genombreddsassocieringsstudier (GWAS) i 1 393 CeAD-fall och 14 416 kontroller. Rs9349379 [G] allelen ( PHACTR1 ) var associerad med lägre CeAD-risk (oddsförhållande (OR) = 0, 75, 95% konfidensintervall (CI) = 0, 69–0, 82; P = 4, 46 × 10 −10 ), med bekräftelse i oberoende följ -up-prover (659 CeAD-fall och 2 648 kontroller; P = 3, 91 × 10 −3 ; kombinerat P = 1, 00 × 10 −11 ). Rs9349379 [G] -eleelen visade sig tidigare ha samband med lägre risk för migrän och ökad risk för hjärtinfarkt 6, 7, 8, 9 . Att dechiffrera mekanismerna bakom denna pleiotropi kan ge viktig information om de biologiska grunden för dessa funktionshindrade förhållanden.

Huvudsaklig

Vi organiserade ett internationellt initiativ i syfte att samla in kliniska data och DNA för största möjliga antal CeAD-fall för att identifiera genetiska känslighetsplatser. Vi erhöll 942 CeAD-fall från Cervical Artery Dissections och ischemic Stroke Patients (CADISP) -studien (CADISP-1: 170 finländare och 772 icke-finländska européer) 10 . Ytterligare 451 CeAD-fall av europeiskt ursprung rekryterades specifikt för CADISP-genetikprojektet vid europeiska och amerikanska centra (CADISP-2). Dessa samlingar gav totalt 1 393 CeAD-fall av europeiska förfäder för GWAS-fasen. Alla CeAD-fall konstaterades genom neurologiska avdelningar specialiserade i strokevård (kompletterande figur 1, 2, 3 och kompletterande anmärkning; ClinicalTrials.gov-identifierare NCT00657969) 11 . DNA från 14.416 kontroller fanns tillgängligt (287 finländare och 14.129 icke-finländska européer). Vi erhöll 659 ytterligare CeAD-fall som inte kunde inkluderas i GWAS på grund av tidpunkten för deras inkludering eller tillgängligheten av endast begränsade mängder DNA. Dessa fall användes tillsammans med 2 648 kontroller för uppföljning av ett litet antal GWAS-resultat. Slutligen, för att undersöka sjukdomspecificiteten hos de genetiska föreningarna, rekryterade vi 583 individer med en ischemisk stroke som kan hänföras till andra orsaker (icke-CeAD ischemisk stroke: 162 finländare och 421 icke-finländska européer) som hade liknande ålder, kön och geografiska ursprungsegenskaper som CeAD-fallen. De kliniska egenskaperna hos forskningsindividerna visas i tabell 1.

Full storlek bord

DNA-prover genotypades på en Illumina Human610-Quad eller Human660W-Quad BeadChip. Vi utförde imputation till de icke-monomorfa SNP: er som beskrivs i HapMap 2 och 1000 Genomes Project (augusti 2010 release) CEU-paneler (European-herkomst). CADISP-1 och CADISP-2-data analyserades separat eftersom genotypning utfördes på olika plattformar (kompletterande tabell 1). Eftersom finska deltagare hade ett distinkt ursprung (tilläggsfigur 4) delades dessutom CADISP-1 in i CADISP-1 icke-finska och CADISP-1 finska studier. Vi utförde en invers variansviktad metaanalys med fast effekter efter att ha applicerat en genomisk kontrollkorrigering på vart och ett av de tre GWAS-resultaten (CADISP-1 icke-finska, CADISP-1 finska och CADISP-2; kompletterande anmärkning). Kvantilkvantilplottet för CeAD GWAS visas i kompletterande figur 5. Vi observerade ingen total inflation av P- värden eller bevis för signifikant populationsskiktning (genomisk inflationsfaktor = = 1.032).

Ett Manhattan-diagram över metaanalysföreningsresultaten för genotypade SNP: er visas i tilläggsfigur 6 (och i kompletterande fig. 7 med substudie). Beviset på associering med CeAD nådde genomomfattande betydelse för två SNP på två platser. Dessa var rs9349379 [G] i intron 2 i PHACTR1 på kromosom 6p24.1-p23 (OR = 0, 75, 95% Cl = 0, 69–0, 82; P = 4, 46 × 10 −10 ) och rs11172113 [C] i intron 1 i LRP1 på kromosom 12q13, 3 (OR = 0, 78, 95% Cl = 0, 71–0, 85; P = 4, 22 × 10 −8 ). Sammantaget hittade vi 77 SNP (vid 51 loci) med associering P <1 × 10 −4 (kompletterande tabell 2) och 6 SNP (vid 5 loci) med associering P <1 × 10 −5 (tabell 2).

Full storlek bord

Vi begränsade ytterligare analyser till loci med associering P <1 × 10 −5 . Två av dessa SNP: er visade nominellt signifikant heterogenitet i kraft enligt dissektionställe ( P = 6, 49 × 10 −3 för rs1466535 ( LRP1 ) och P = 0, 038 för rs6820391 ( LNX1 )), med starkare föreningar för halsot än ryggradsdissektion (tabell 3) . Ingen av dessa markörer var associerade med icke-CeAD ischemisk stroke (kompletterande tabell 3).

Full storlek bord

Vi identifierade också två loci som inte ingick i GWAS-genotypspanelen men nådde genombredd betydelse när de beräknades: rs2163474 i CCDC102B på kromosom 18q22.1 (OR = 1, 78, 95% Cl = 1, 50–2, 11; P = 3, 86 × 10 - 11 ) och rs9915775 på kromosom 17q21.1 (OR = 3, 39, 95% Cl = 2, 21–5, 19; P = 1, 97 × 10 −8 ). Varken visade signifikant heterogenitet i effekt genom dissektionsställe ( P = 0, 72 respektive 0, 24), och de var inte heller associerade med icke-CeAD-ischemisk stroke (kompletterande tabell 3). Vi tog bort rs9915775 från vidare övervägande på grund av dess låga uppskattade mindre allelfrekvens (MAF = 0, 01) och relativt dålig imputationskvalitet ( R2 = 0, 59).

Vi undersökte 6 SNP-markörer vid de 5 mest signifikant associerade loci från den genotypade panelen ( P <1 × 10 −5 i GWAS) i 659 CeAD-fallet och 2 648 kontrollprover tillgängliga för uppföljning (kompletterande tabell 4). Dessutom valde vi två SNP från det tilldelade lokuset vid 18q22.1 för genotypning i uppföljningsprover (kompletterande tabell 5). Vi genotypade också två proxyer för två av de mest signifikant associerade SNP: erna från GWAS metaanalys (rs12215208, r2 = 0, 39 med rs9349379; rs6761601, r 2 = 0, 67 med rs6741522).

Först beräknade vi associeringsstatistik för uppföljningsproven med hjälp av en tröskel på P = 5, 00 × 10 −3 för att tilldela betydelse (Bonferroni-korrigering för tio SNP: er, en konservativ tröskel på grund av förekomsten av positiv kopplingsjämvikelse (LD) mellan vissa markörer); oberoende av betydelse beräknade vi statistik om kombinerad teststatistik med metaanalys och utvärderade bevis på heterogenitet mellan GWAS och uppföljningsdata (tabell 3 och kompletterande tabell 5). För det andra använde vi en Bayesian-strategi för att utvärdera betydelsen av föreningarna med Wakefields ungefärliga Bayes-faktor (Online Methods) 12 . Asymptotiska Bayes-faktor (ABF) och Bayesianska falska upptäcktsannolikhetsvärden (BFDP) finns i tilläggstabellerna 6 och 7.

rs9349379 (i PHACTR1 ), som tillhandahöll det starkaste beviset på associering i GWAS-data, visade signifikant samband med CeAD i uppföljningsprovet med användning av den Bonferroni-korrigerade P- värdet tröskeln som beskrivs ovan ( P = 5, 00 × 10 −3 ), och resultatet från metaanalysen av upptäckt- och uppföljningsstudierna bibehöll upptäckten av genombredande betydelse (OR = 0, 77, 95% Cl = 0, 72–0, 83; P = 1, 00 × 10 −11 ) (Fig. 1 och Kompletterande bild 8). Tillämpning av Wakefield Bayesian-metoden gav en ABF på 1, 70 × 10 −10 . En annan SNP i PHACTR1 , rs12215208, vald som en proxy ( P = 2, 52 × 10 −5 i GWAS), uppvisade en nominellt signifikant förening i uppföljningsproven ( P = 0, 015), men de kombinerade GWAS- och uppföljningsdata visade inte genomomfattande signifikant förening (kompletterande tabell 5). Däremot hittade vi inga bevis för associering i uppföljningsprover vid rs11172113 i LRP1 , den andra genotypade markören som hade genombrett signifikant förening i GWAS (kompletterande figur 8).

Regional tomt för föreningar i regionen centrerad på rs9349379, ritade med LocusZoom-programvara 49 . Alla SNP: er, på grundval av 1000 Genomes Project-beräknade resultat (prickar), planeras med deras GWAS-meta-analysassociation P- värden mot deras genomiska position. Färgen på prickarna representerar LD mellan SNP: er. Den lila linjen representerar de uppskattade rekombinationsgraden. Gener och exoner visas som mörkblå pilar respektive vertikala linjer.

Bild i full storlek

Av de andra markörerna som vi undersökte, uppfyllde man kriterierna för betydelse i uppföljningsproven: rs6820391 i LNX1 på kromosom 4q12 gav P = 9, 28 × 10 −4 i uppföljningsproven och nådde genomomfattande betydelse i den kombinerade metaanalys (OR = 1, 24, 95% Cl = 1, 15–1, 34; P = 2, 36 × 10 −8 ) (Kompletterande bild 8). Men eftersom Wakefield Bayesian-metoden gav en ABF på 3, 25 × 10 −6, anser vi att denna förening endast är suggestiv och kräver ytterligare studier för bekräftelse. Data för det tillräknade locus 18q22.1 gav inga bevis för förening i uppföljningssamlingen ( P > 0, 15; kompletterande tabell 5).

I känslighetsanalyser modifierade inte stratifiering av kön, migränstatus och nyligen upprepade livmoderhalscancer de genetiska föreningarna med CeAD för topploci (kompletterande tabeller 8, 9, 10). Vi observerade en nominellt signifikant förening av riskallelen rs9349379 ( PHACTR1 ) för CeAD med en yngre ålder från början (kompletterande tabell 11). Effekten av rs9349379 var mer markant hos individer med CeAD utan ischemi, medan effekten av rs6820391 ( LNX1 ) var mer markant hos individer med CeAD med ischemi, även om konfidensintervallen till stor del överlappade och P- värden var liknande (kompletterande tabell 12). Sekundära analyser av associering som utfördes separat för karotis- och ryggradarissektioner gav inte någon genomomfattande signifikant förening (kompletterande tabell 13).

Vi hittade ingen associering med CeAD för (i) SNP: er rapporterade att vara associerade med CeAD i kandidatgenassociationstudier 13, 14, 15 ; (ii) SNP inom ett 100 kb-fönster från början och slut av COL3A1 , genen som innehåller kausala mutationer för vaskulärt Ehlers-Danlos-syndrom, en sällsynt etiologi av CeAD 16 ; och (iii) publicerade genomfattande känslighets SNP för intrakraniella aneurysmer 17, 18, 19 och för torakala aorta aneurysmer och dissektion 20 (kompletterande tabeller 14, 15, 16, 17).

Vår mest signifikanta associering med CeAD var för rs9349379 ( PHACTR1 ), som har förknippats med hjärtinfarkt och koronarförkalkning i olika förfädergrupper 6, 7, 21, 22, 23, 24, 25, 26, med effekter i motsatt riktning av det i CeAD. Två andra känslighetslokaler för hjärtinfarkt visade signifikanta föreningar med CeAD i vår datauppsättning med effekter i motsatt riktning för de för CeAD (rs2023938 ( HDAC9 ) 7 och rs9982601 ( SLC5A3 , MRPS6 och KCNE2 ) 6 ), och en mottaglighetsplats för hjärtämne) infarkt vid 9p21 associerades med CeAD med samma effektriktning ( rs3217992 ( CDKN2B-AS1 ) 7 ) (kompletterande tabell 18). Inget signifikant samband hittades mellan rs9349379 och icke-CeAD ischemisk stroke i vår datamängd, även om en sådan associering nyligen har beskrivits i ett större prov för den ischemiska stroke subtypen sekundär till stor artär ateroskleros (LAA-IS), där effekten var i motsatt riktning än den vi observerade för CeAD 27 . En annan variant som predisponerade för LAA-IS (rs11984041 ( HDAC9 ) 28, 29 ; r 2 = 1 med rs2023938) visade också en omvänd förening med CeAD (kompletterande tabell 19). Motsatta effekter av samma genetiska variant på olika sjukdomar har beskrivits någon annanstans 30 och antyder att samma region har olika kausalvarianter eller att samma kausalvariant har biologiska effekter med motsatta konsekvenser för varje sjukdom. Den vaskulära riskfaktorprofilen 3, 4, ung ålder av förekomst 1 och heterogen ekostruktur av halsartärarterier hos individer med CeAD 31 antyder alla att åderförkalkning inte är ett predisponerande tillstånd för CeAD, i motsats till aortadissektion 32 . Med åldrande och åderförkalkning kan den ökade syntesen och reducerade nedbrytningen av extracellulära matriskomponenter, liksom ökande korsagen och elastin-tvärbindningar, antas för att göra arteriella väggar i livmoderhalsartärer mer motståndskraftiga mot tårar 33, 34, liksom artärvägg förkalkningar, vilket gör artären mer styv och motståndskraftig mot skjuvkrafterna för lateral rotation och hyperextension som bidrar till CeAD 35 .

Migrän är vanligare hos individer med CeAD än i samhället 1, 2, och kärlmekanismer anses ha en nyckelroll i patofysiologin för denna sjukdom 36 . Nyligen identifierades rs9349379 ( PHACTR1 ) och rs11172113 ( LRP1 ) som migränskänslighet SNPs 8, 9, 37 . Dessutom var ytterligare en migränriskvariant (rs13208321 i FHL5 ) 9 associerad med CeAD vid P = 6, 80 × 10 −4 . Alla dessa SNP: er visade effekter i samma riktning som för CeAD (kompletterande tabell 20). Intressant nog var föreningar med dessa delade varianter mest signifikanta för migrän utan aura 9, migränundertypen som oftast förknippas med CeAD 38 .

PHACTR1 befinner sig i en mycket bevarad genomisk region, vilket antyder att den har ett avgörande engagemang i biologiska processer 39, men dess funktion är dåligt förstått. Experimentella studier identifierade en central roll för PHACTR1-proteinet vid bildning av kärlrör och aktinpolymerisation, vilket antydde att det eventuellt har en roll i angiogena processer 40, 41 . Uppreglering av PHACTR1 genom transformering av tillväxtfaktor (TGF) -p har beskrivits i bröstcancercellinjer 42, vilket potentiellt pekar på en koppling till TGF-p-signalvägen, som också är implicerad i genetisk predisposition till migrän 9 och har en nyckelroll i Marfan och Loeys-Dietz syndrom, två ärvda bindvävssjukdomar som orsakar aorta dissektion 43, 44 . I silikofunktionell kommentar erhållen från ett brett spektrum av publicerade och opublicerade uttryck kvantitativa drag locus (eQTL) datauppsättningar (kompletterande tabell 21) ger viss stöd för en funktionell effekt av CeAD-associerade SNP: er i 6p24.1-p23-lokuset på PHACTR1- uttrycket i helblods- och cerebellumceller (även om SNP: erna i databaserna är i relativt svag LD med rs9349379) 45, 46 .

Även om uppföljningsanalysen inte gav ytterligare stöd för associering med markörer i LRP1 , förblir detta lokus av intresse på grund av dess associering med migrän och abdominal aortaaneurysm, med effekter i samma riktning som i CeAD (kompletterande tabell 17) 47 .

CeAD är relativt ovanligt (∼ 2, 6 / 100 000 fall per år) 48, och den aktuella studien är den överlägset största genetiska studien av CeAD hittills (2 052 CeAD-fall). Ändå kanske vi har saknat makt för att upptäcka och replikera vissa föreningar, speciellt för lokaler som visar heterogenitet i kraft enligt dissektionställe (kompletterande tabell 22). Vi valde medvetet att fokusera på upptäckten av genetiska varianter med övergripande effekter på CeAD-risken, eftersom vi var underpowered att identifiera genetiska varianter som ligger under karotis- eller ryggdissektion exklusivt. Framtida studier på större prover är motiverade att undersöka specifika genetiska känslighetsfaktorer för karotis- och ryggkärlsarteriesektioner och för att avgöra om 12q13.3 ( LRP1 ), 4q12 ( LNX1 ) och 18q22.1 ( CCDC102B ) loci är associerade med CeAD.

Sammanfattningsvis identifierade vi ett tidigare orapporterat genomomfattande signifikant risklokus för CeAD vid PHACTR1 och ytterligare mycket suggestiva lokaler som kräver bekräftelse i framtida oberoende studier. PHACTR1 är också en viktig känslighetsplats för hjärtinfarkt och migrän. Att förstå mekanismerna genom vilka detta lokus verkar påverka viktiga vaskulära funktioner kan ha stora tillämpningar för behandling av dessa svåra och funktionshindrade tillstånd.

metoder

Studera befolkning.

CeAD-fall. Vi inkluderade 942 CeAD-fall i CADISP-studien 2004–2009 (CADISP-1: 170 finländare och 772 icke-finländska européer) 10 . Ytterligare 451 CeAD-fall av europeiskt ursprung rekryterades under 2008–2010, exklusivt för CADISP-genetikprojektet, i vissa CADISP-centra och ytterligare europeiska och amerikanska centra (CADISP-2). Totalt fanns 1 393 CeAD-fall av europeiska förfäder tillgängliga. Alla CeAD-fall konstaterades genom neurologiska avdelningar specialiserade på strokevård. Inkluderingskriterier, rekryteringscentra och val av deltagare beskrivs i tilläggsfigurerna 1, 2, 3 och den kompletterande anmärkningen 11 .

Personer med ischemisk stroke som inte är CeAD . Eftersom de flesta individer med CeAD fick en cerebral ischemi, planerade vi att testa om genetiska varianter associerade med CeAD var specifika för CeAD, eventuellt genom en predisponerande vasculopati, och gav inte generaliserad känslighet för cerebral ischemi hos unga vuxna som också kunde predisponera för andra subtyper. av ischemisk stroke. Vi rekryterade 583 personer med en ischemisk stroke som kan hänföras till andra orsaker (ischemisk stroke utan CeAD: 162 finländare och 421 icke-finländska européer), frekvens matchad på grund av ålder, kön och geografiskt ursprung till CADISP-1 CeAD-fall (kompletterande Fig. 3 och kompletterande anmärkning).

Kontrollpopulationer. DNA för 14 416 kontroller var tillgängligt. De flesta kontroller ( n = 14.203: 74 finländare och 14.129 icke-finländska européer) valdes från en anonymiserad kontrollgenotypdatabas vid CNG (Centre National de Génotypage) för att matcha fall för förfäder på grundval av fördelningen av egenvektorer (kompletterande fig . 4 och kompletterande anmärkning) 50 . Dessutom rekryterades 213 finska kontroller (kompletterande anmärkning). Även om kontroller inte screenades för CeAD, med tanke på den låga sjukdomsfrekvensen i samhället, är en felklassificeringsförstörelse osannolik.

Genotypning, filter för kvalitetskontroll och imputation.

DNA-prover genotypades på en Illumina Human610-Quad eller Human660W-Quad BeadChip (kompletterande tabell 1 och kompletterande anmärkning). Efter kvalitetskontroll (kompletterande anmärkning) använde vi 472 862 autosomala SNP och 10 029 X-kromosomala SNP för analyser. Vi utförde genotype-imputation till de icke-monomorfa SNP: er som beskrivs i HapMap 2 och 1000 Genomes Project (augusti 2010 släppt) CEU-paneler (kompletterande anmärkning). Endast SNP med en imputationsscore på R2 > 0, 3 och en MAF på> 0, 01 användes för analys.

Uppföljningsstudier.

Vi försökte replikera våra starkaste associeringssignaler i ett oberoende prov bestående av 659 CeAD-fall, mestadels hämtade från befintliga databaser över ischemisk stroke (rekryterade genom neurologiavdelningar specialiserade i stroke care enligt samma inkluderingskriterier som i upptäckten GWAS), och 2 648 kontroller, alla europeiska förfäder (tilläggstabell 4). Vissa av dessa (85 CeAD-fall och 998 kontroller) hade redan genotypats på andra ställen på ett genombrett chip (kompletterande tabell 1 och kompletterande anmärkning). Dessutom var DNA-prover från 238 CeAD-fall genotypade över genomet, och 1 584 kontroller genotypades på ett anpassat chip inklusive SNP: erna som gav de mest betydande föreningarna i GWAS (tilläggstabell 1 och kompletterande anmärkning). Slutligen genotypades DNA-prover från 391 ytterligare CeAD-fall och 162 kontroller, rekryterade i samma centra som andra individer som ingick i upptäckten eller uppföljningsanalyserna, för de 5 bästa genotypade loci och den översta imputerade lokusen (1-2 SNP per locus) med KASPAR-teknik. Av dessa 714 CeAD-uppföljningsfall, var 55 uteslutna på grund av otillgänglighet av information på dissektionsstället, vilket gav oss 659 CeAD-fall för analys. För att undvika befolkningsstratifieringsförspänning analyserades associeringen av de bästa SNP: erna med CeAD separat genom inkluderingsregion (se kompletterande tabell 4 för matchande algoritm), och metaanalys (fixade effekter, invers variansvikt) utfördes på resultaten.

Statistik.

Genomfattande föreningsanalys som jämför CeAD-fall med friska kontroller . Analyserna baserades på en additiv genetisk modell. Vi använde logistisk regression för att uppskatta OR-värden med motsvarande 95% CI: er, justera för kön. CADISP-1 och CADISP-2 kohorterna analyserades separat eftersom genotypning utfördes på olika plattformar (kompletterande tabell 1). Eftersom finska deltagare hade ett distinkt ursprung i förhållande till andra populationer (tilläggsfigur 4) delades dessutom CADISP-1 upp i CADISP-1 icke-finska och CADISP-1 finska kohorter. Följaktligen var provstorlekar (CeAD-fall / kontroller) följande: 772 / 8.972 för CADISP-1 icke-finsk, 170/287 för CADISP-1 finska och 451 / 5.157 för CADISP-2. De första tio poäng för huvudkomponenter användes som kovariater för CADISP-1-icke-finska och CADISP-2-kohorten, och den första huvudkomponentpoängen användes för CADISP-1 finländska kohorten (kompletterande anmärkning). Genomisk kontroll tillämpades på vart och ett av de tre GWAS-resultaten (CADISP-1 icke-finska, CADISP-1 finska och CADISP-2). Därefter utfördes en kombinerad analys med invers variansviktad metaanalys med en fasteffektmodell (kompletterande anmärkning). P <5 × 10 −8 ansågs genomomfattande betydande.

Uppföljningsstudie. På grund av gränserna för tillgänglighet av DNA valdes sex loci (tio SNP: er) för uppföljning av genotypning i fas 3-prover unikt på basis av statistiska rangordningar i GWAS-metaanalys av fas 1 och 2-prover (CADISP-1 och CADISP-2). Vi undersökte 6 SNP-markörer vid de 5 mest signifikant associerade loci från den genotypade panelen ( P <1 × 10 −5 i GWAS) i 659 CeAD och 2.648 kontrollprover tillgängliga för uppföljning. Dessutom valdes två SNP från det tilldelade lokuset på kromosom 18q22.1 för genotypning i uppföljningsprover (kompletterande tabell 5). Vi genotypade också två proxyer för två av de mest signifikant associerade SNP: erna ( P <1 × 10 −5 ) från GWAS metaanalys (rs12215208, r2 = 0, 39 med rs9349379; rs6761601, r 2 = 0, 67 med rs6741522).

Först beräknade vi associeringsstatistiken för uppföljningsproven med en tröskel på P = 5, 00 × 10 −3 för att tilldela betydelse (med Bonferroni-korrigering för tio SNP, som är konservativ på grund av positiv LD mellan vissa markörer); oberoende av betydelse beräknade vi statistik om kombinerad testtest med metaanalys och utvärderade bevis på heterogenitet mellan GWAS och uppföljningsdata. För det andra använde vi en Bayesian-strategi för att utvärdera betydelsen av föreningar med Wakefields ungefärliga Bayes-faktor 12 . ABF- och BFDP-värden finns i tilläggstabellerna 6 och 7.

Bayesiska tillvägagångssätt. Vi följde den strategi som Wakefield 12 utvecklade för att överväga de bakre oddsen på nollhypotesen (ingen associering av ett SNP med CeAD) för sekventiella studier från ett Bayesiska perspektiv. Sammanfattningsvis erhöll vi uppskattningar av loggen relativ risk risk, standardfel

och Wald-statistik

för en SNP från den logistiska regressionsmodellen (baserad på en genetisk additiv modell), som utfördes som vår primära analys för att generera frekvensistiska P- värden (tabell 3 och kompletterande tabell 5). Därefter beräknade vi Wakefields ABF enligt följande:

där W är variationen i förväg för effektstorleken, R = W / ( V 1 W + V2 W + V 1 V 2 ), V1 och V2 är kvadratiska standardfel och z 1 och z2 är Wald statistik, var och en från upptäckten GWAS (steg 1 och 2 tillsammans) och uppföljningsstudien (steg 3). Ett mindre ABF-värde motsvarar mer bevis på den alternativa hypotesen, dvs föreningen av en SNP med CeAD.

Wakefield föreslog tre olika specifikationer av tidigare för den relativa logrisken. Eftersom vårt mål i denna studie var att hitta vanliga känslighetsvarianter för CeAD, följde vi ett effekt-MAF-oberoende tidigare som

med RR u = 1, 5. RR u är ett övre värde över vilket vi tror att relativa risker kommer att uppstå med låg sannolikhet; q är den tidigare sannolikheten för en relativ risk över RR u ; Φ (.) Är fördelningsfunktionen för en vanlig normal slumpvariabel.

Med tanke på PO = π 0 / (1– π 0 ) som de tidigare oddsen på nollhypotesen, där π 0 är den tidigare sannolikheten för nollet (Pr [ H 0 ]), ges den bakre sannolikheten för H 0 av BFDP, med BFDP = ABF × PO / (1 + ABF × PO).

Specificitetsanalys. Vi testade om SNP: erna som gav de mest signifikanta föreningarna med CeAD också var associerade med icke-CeAD ischemisk stroke. Vi genomförde en logistisk regression justerad för kön och huvudkomponenter, som beskrivits ovan, för icke-finländska européer (421 fall och 8.972 kontroller) och finländare (162 fall och 287 kontroller) följt av en invers variansviktad metafaktor med fast effekt analys. Statistisk signifikans definierades av falsk upptäcktsfrekvens (FDR) -korrigerad P <0, 05.

Känslighetsanalyser. För de mest betydelsefulla föreningarna stratifierade vi och testade med avseende på interaktion med sex, och vi undersökte om de mest betydande SNP: erna förutspådde en tidigare ålder för början av CeAD. Vi utvärderade sedan stabiliteten hos föreningarna enligt dissektionsstället (karotis eller rygg) och närvaron av cerebral ischemi (ischemisk stroke eller kortvarig ischemisk attack). Slutligen utförde vi analyser stratifierade på förekomsten av två CeAD-riskfaktorer, migrän och livmoderhalscancer i fall; associeringsanalyser från de flesta CeAD-SNP: er med dissektionsstället, närvaron av cerebral ischemi, migrän och trauma användes som surrogattester av heterogenitet eller interaktion, varvid P <0, 05 betraktades som signifikant 51 .

Genomförande av kandidatgener. Vi undersökte föreningarna till CeAD med publicerade CeAD-känslighet SNP och med SNP i COL3A1 , genen som innehöll kausala mutationer för vaskulärt Ehlers-Danlos syndrom, en sällsynt etiologi av CeAD 16 . Vi testade också för pleiotropiska effekter av mottagliga SNP: er för intrakraniella aneurysmer, torakala aortaaneurysmer och dissektioner, andra subtyper av ischemisk stroke och migrän (kompletterande anmärkning). Ett FDR-korrigerat P- värde på <0, 05 ansågs vara statistiskt signifikant. Vi utförde ett teckentest för att utvärdera huruvida föreningar av CeAD med alleler som tidigare förknippats med migrän och iskemiska slagtyper involverade samma riskalleler oftare än förutsett av en slump. Ett höger-svansat P- värde på 0, 05 ansågs vara statistiskt signifikant.

Etik.

Studieprotokollet godkändes av lokala myndigheter i alla deltagande centra och genomfördes enligt nationella regler för godkännande av etiska kommittéer och informerat samtycke.

URL: er.

CADISP, //www.cadisp.com/; International Stroke Genetics Consortium, //www.strokegenetics.org/.

Kompletterande information

PDF-filer

  1. 1.

    Kompletterande text och figurer

    Kompletterande figur 1–8, kompletterande tabeller 1–22 och kompletterande anmärkning