Human Genetics in Rheumatoid Arthritis Guides a High-Throughput Drug Screen of the CD40 Signaling Pathway
Notice bibliographique
Résumé
Although genetic and non-genetic studies in mouse and human implicate the CD40 pathway in rheumatoid arthritis (RA), there are no approved drugs that inhibit CD40 signaling for clinical care in RA or any other disease. Here, we sought to understand the biological consequences of a CD40 risk variant in RA discovered by a previous genome-wide association study (GWAS) and to perform a high-throughput drug screen for modulators of CD40 signaling based on human genetic findings. First, we fine-map the CD40 risk locus in 7,222 seropositive RA patients and 15,870 controls, together with deep sequencing of CD40 coding exons in 500 RA cases and 650 controls, to identify a single SNP that explains the entire signal of association (rs4810485, P = 1.4×10(-9)). Second, we demonstrate that subjects homozygous for the RA risk allele have ∼33% more CD40 on the surface of primary human CD19+ B lymphocytes than subjects homozygous for the non-risk allele (P = 10(-9)), a finding corroborated by expression quantitative trait loci (eQTL) analysis in peripheral blood mononuclear cells from 1,469 healthy control individuals. Third, we use retroviral shRNA infection to perturb the amount of CD40 on the surface of a human B lymphocyte cell line (BL2) and observe a direct correlation between amount of CD40 protein and phosphorylation of RelA (p65), a subunit of the NF-κB transcription factor. Finally, we develop a high-throughput NF-κB luciferase reporter assay in BL2 cells activated with trimerized CD40 ligand (tCD40L) and conduct an HTS of 1,982 chemical compounds and FDA-approved drugs. After a series of counter-screens and testing in primary human CD19+ B cells, we identify 2 novel chemical inhibitors not previously implicated in inflammation or CD40-mediated NF-κB signaling. Our study demonstrates proof-of-concept that human genetics can be used to guide the development of phenotype-based, high-throughput small-molecule screens to identify potential novel therapies in complex traits such as RA.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».