Journal Article (Letter)

DZNE-2020-04193

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Common genetic variants influence human subcortical brain structures.

Hibar, D. P. ; Stein, J. L. ; Renteria, M. E. ; Arias-Vasquez, A. ; Desrivières, S. ; Jahanshad, N. ; Toro, R. ; Wittfeld, K.DZNE* ; Abramovic, L. ; Andersson, M. ; Aribisala, B. S. ; Armstrong, N. J. ; Bernard, M. ; Bohlken, M. M. ; Boks, M. P. ; Bralten, J. ; Brown, A. A. ; Chakravarty, M. M. ; Chen, Q. ; Ching, C. R. K. ; Cuellar-Partida, G. ; den Braber, A. ; Giddaluru, S. ; Goldman, A. L. ; Grimm, O. ; Guadalupe, T. ; Hass, J. ; Woldehawariat, G. ; Holmes, A. J. ; Hoogman, M. ; Janowitz, D. ; Jia, T. ; Kim, S. ; Klein, M. ; Kraemer, B. ; Lee, P. H. ; Olde Loohuis, L. M. ; Luciano, M. ; Macare, C. ; Mather, K. A. ; Mattheisen, M. ; Milaneschi, Y. ; Nho, K. ; Papmeyer, M. ; Ramasamy, A. ; Risacher, S. L. ; Roiz-Santiañez, R. ; Rose, E. J. ; Salami, A. ; Sämann, P. G. ; Schmaal, L. ; Schork, A. J. ; Shin, J. ; Strike, L. T. ; Teumer, A. ; van Donkelaar, M. M. J. ; van Eijk, K. R. ; Walters, R. K. ; Westlye, L. T. ; Whelan, C. D. ; Winkler, A. M. ; Zwiers, M. P. ; Alhusaini, S. ; Athanasiu, L. ; Ehrlich, S. ; Hakobjan, M. M. H. ; Hartberg, C. B. ; Haukvik, U. K. ; Heister, A. J. G. A. M. ; Hoehn, D. ; Kasperaviciute, D. ; Liewald, D. C. M. ; Lopez, L. M. ; Makkinje, R. R. R. ; Matarin, M. ; Naber, M. A. M. ; McKay, D. R. ; Needham, M. ; Nugent, A. C. ; Pütz, B. ; Royle, N. A. ; Shen, L. ; Sprooten, E. ; Trabzuni, D. ; van der Marel, S. S. L. ; van Hulzen, K. J. E. ; Walton, E. ; Wolf, C. ; Almasy, L. ; Ames, D. ; Arepalli, S. ; Assareh, A. A. ; Bastin, M. E. ; Brodaty, H. ; Bulayeva, K. B. ; Carless, M. A. ; Cichon, S. ; Corvin, A. ; Curran, J. E. ; Czisch, M. ; de Zubicaray, G. I. ; Dillman, A. ; Duggirala, R. ; Dyer, T. D. ; Erk, S. ; Fedko, I. O. ; Ferrucci, L. ; Foroud, T. M. ; Fox, P. T. ; Fukunaga, M. ; Gibbs, J. R. ; Göring, H. H. H. ; Green, R. C. ; Guelfi, S. ; Hansell, N. K. ; Hartman, C. A. ; Hegenscheid, K. ; Heinz, A. ; Hernandez, D. G. ; Heslenfeld, D. J. ; Hoekstra, P. J. ; Holsboer, F. ; Homuth, G. ; Hottenga, J.-J. ; Ikeda, M. ; Jack, C. R. ; Jenkinson, M. ; Johnson, R. ; Kanai, R. ; Keil, M. ; Kent, J. W. ; Kochunov, P. ; Kwok, J. B. ; Lawrie, S. M. ; Liu, X. ; Longo, D. L. ; McMahon, K. L. ; Meisenzahl, E. ; Melle, I. ; Mohnke, S. ; Montgomery, G. W. ; Mostert, J. C. ; Mühleisen, T. W. ; Nalls, M. A. ; Nichols, T. E. ; Nilsson, L. G. ; Nöthen, M. M. ; Ohi, K. ; Olvera, R. L. ; Perez-Iglesias, R. ; Pike, G. B. ; Potkin, S. G. ; Reinvang, I. ; Reppermund, S. ; Rietschel, M. ; Romanczuk-Seiferth, N. ; Rosen, G. D. ; Rujescu, D. ; Schnell, K. ; Schofield, P. R. ; Smith, C. ; Steen, V. M. ; Sussmann, J. E. ; Thalamuthu, A. ; Toga, A. W. ; Traynor, B. J. ; Troncoso, J. ; Turner, J. A. ; Valdés Hernández, M. C. ; van 't Ent, D. ; van der Brug, M. ; van der Wee, N. J. A. ; van Tol, M.-J. ; Veltman, D. J. ; Wassink, T. H. ; Westman, E. ; Zielke, R. H. ; Zonderman, A. B. ; Ashbrook, D. G. ; Hager, R. ; Lu, L. ; McMahon, F. J. ; Morris, D. W. ; Williams, R. W. ; Brunner, H. G. ; Buckner, R. L. ; Buitelaar, J. K. ; Cahn, W. ; Calhoun, V. D. ; Cavalleri, G. L. ; Crespo-Facorro, B. ; Dale, A. M. ; Davies, G. E. ; Delanty, N. ; Depondt, C. ; Djurovic, S. ; Drevets, W. C. ; Espeseth, T. ; Gollub, R. L. ; Ho, B.-C. ; Hoffmann, W.DZNE* ; Hosten, N. ; Kahn, R. S. ; Le Hellard, S. ; Meyer-Lindenberg, A. ; Müller-Myhsok, B. ; Nauck, M. ; Nyberg, L. ; Pandolfo, M. ; Penninx, B. W. J. H. ; Roffman, J. L. ; Sisodiya, S. M. ; Smoller, J. W. ; van Bokhoven, H. ; van Haren, N. E. M. ; Völzke, H. ; Walter, H. ; Weiner, M. W. ; Wen, W. ; White, T. ; Agartz, I. ; Andreassen, O. A. ; Blangero, J. ; Boomsma, D. I. ; Brouwer, R. M. ; Cannon, D. M. ; Cookson, M. R. ; de Geus, E. J. C. ; Deary, I. J. ; Donohoe, G. ; Fernández, G. ; Fisher, S. E. ; Francks, C. ; Glahn, D. C. ; Grabe, H. J. ; Gruber, O. ; Hardy, J. ; Hashimoto, R. ; Hulshoff Pol, H. E. ; Jönsson, E. G. ; Kloszewska, I. ; Lovestone, S. ; Mattay, V. S. ; Mecocci, P. ; McDonald, C. ; McIntosh, A. M. ; Ophoff, R. A. ; Paus, T. ; Pausova, Z. ; Ryten, M. ; Sachdev, P. S. ; Saykin, A. J. ; Simmons, A. ; Singleton, A. ; Soininen, H. ; Wardlaw, J. M. ; Weale, M. E. ; Weinberger, D. R. ; Adams, H. H. H. ; Launer, L. J. ; Seiler, S. ; Schmidt, R. ; Chauhan, G. ; Satizabal, C. L. ; Becker, J. T. ; Yanek, L. ; van der Lee, S. J. ; Ebling, M. ; Fischl, B. ; Longstreth, W. T. ; Greve, D. ; Schmidt, H. ; Nyquist, P. ; Vinke, L. N. ; van Duijn, C. M. ; Xue, L. ; Mazoyer, B. ; Bis, J. C. ; Gudnason, V. ; Seshadri, S. ; Ikram, M. A. ; Initiative, A. D. N. ; Consortium, C. ; EPIGEN ; IMAGEN ; SYS ; Martin, N. G. ; Wright, M. J. ; Schumann, G. ; Franke, B. ; Thompson, P. M. ; Medland, S. E. (Corresponding author) ; Weiner, M. ; Aisen, P. ; Petersen, R. ; Jack, C. R. ; Jagust, W. ; Trojanowki, J. Q. ; Toga, A. W. ; Beckett, L. ; Green, R. C. ; Saykin, A. J. ; Morris, J. ; Shaw, L. M. ; Khachaturian, Z. ; Sorensen, G. ; Carrillo, M. ; Kuller, L. ; Raichle, M. ; Paul, S. ; Davies, P. ; Fillit, H. ; Hefti, F. ; Holtzman, D. ; Mesulman, M. M. ; Potter, W. ; Snyder, P. ; Schwartz, A. ; Green, R. C. ; Montine, T. ; Petersen, R. ; Aisen, P. ; Thomas, R. G. ; Donohue, M. ; Walter, S. ; Gessert, D. ; Sather, T. ; Jiminez, G. ; Beckett, L. ; Harvey, D. ; Donohue, M. ; Jack, C. R. ; Bernstein, M. ; Fox, N. ; Thompson, P. ; Schuff, N. ; DeCarli, C. ; Borowski, B. ; Gunter, J. ; Senjem, M. ; Vemuri, P. ; Jones, D. ; Kantarci, K. ; Ward, C. ; Jagust, W. ; Koeppe, R. A. ; Foster, N. ; Reiman, E. M. ; Chen, K. ; Mathis, C. ; Landau, S. ; Morris, J. ; Cairns, N. J. ; Householder, E. ; Taylor-Reinwald, L. ; Trojanowki, J. Q. ; Shaw, L. ; Lee, V. M. Y. ; Korecka, M. ; Figurski, M. ; Toga, A. W. ; Crawford, K. ; Neu, S. ; Saykin, A. J. ; Foroud, T. M. ; Potkin, S. ; Shen, L. ; Faber, K. ; Kim, S. ; Nho, K. ; Weiner, M. W. ; Thal, L. ; Khachaturian, Z. ; Khachaturian, Z. ; Frank, R. ; Snyder, P. J. ; Weiner, M. W. ; Thal, L. ; Buckholtz, N. ; Potter, W. ; Paul, S. ; Albert, M. ; Hsiao, J. ; Kaye, J. ; Quinn, J. ; Lind, B. ; Carter, R. ; Dolen, S. ; Gutman, B. A. ; Schneider, L. S. ; Pawluczyk, S. ; Beccera, M. ; Teodoro, L. ; Spann, B. M. ; Brewer, J. ; Vanderswag, H. ; Fleisher, A. ; Heidebrink, J. L. ; Lord, J. L. ; Petersen, R. ; Mason, S. S. ; Albers, C. S. ; Knopman, D. ; Johnson, K. ; Doody, R. S. ; Villanueva-Meyer, J. ; Chowdhury, M. ; Rountree, S. ; Dang, M. ; Stern, Y. ; Honig, L. S. ; Bell, K. L. ; Ances, B. ; Morris, J. C. ; Carroll, M. ; Leon, S. ; Householder, E. ; Mintun, M. A. ; Schneider, S. ; Oliver, A. ; Marson, D. ; Griffith, R. ; Clark, D. ; Geldmacher, D. ; Brockington, J. ; Roberson, E. ; Grossman, H. ; Mitsis, E. ; deToledo-Morrell, L. ; Shah, R. C. ; Duara, R. ; Varon, D. ; Greig, M. T. ; Roberts, P. ; Albert, M. ; Onyike, C. ; D'Agostino, D. ; Kielb, S. ; Galvin, J. E. ; Pogorelec, D. M. ; Cerbone, B. ; Michel, C. A. ; Rusinek, H. ; de Leon, M. J. ; Glodzik, L. ; De Santi, S. ; Doraiswamy, P. M. ; Petrella, J. R. ; Wong, T. Z. ; Arnold, S. E. ; Karlawish, J. H. ; Wolk, D. ; Smith, C. D. ; Jicha, G. ; Hardy, P. ; Sinha, P. ; Oates, E. ; Conrad, G. ; Lopez, O. L. ; Oakley, M. ; Simpson, D. M. ; Porsteinsson, A. P. ; Goldstein, B. S. ; Martin, K. ; Makino, K. M. ; Ismail, M. S. ; Brand, C. ; Mulnard, R. A. ; Thai, G. ; Mc-Adams-Ortiz, C. ; Womack, K. ; Mathews, D. ; Quiceno, M. ; Diaz-Arrastia, R. ; King, R. ; Weiner, M. ; Martin-Cook, K. ; DeVous, M. ; Levey, A. I. ; Lah, J. J. ; Cellar, J. S. ; Burns, J. M. ; Anderson, H. S. ; Swerdlow, R. H. ; Apostolova, L. ; Tingus, K. ; Woo, E. ; Silverman, D. H. S. ; Lu, P. H. ; Bartzokis, G. ; Graff-Radford, N. R. ; Parfitt, F. ; Kendall, T. ; Johnson, H. ; Farlow, M. R. ; Hake, A. M. ; Matthews, B. R. ; Herring, S. ; Hunt, C. ; van Dyck, C. H. ; Carson, R. E. ; MacAvoy, M. G. ; Chertkow, H. ; Bergman, H. ; Hosein, C. ; Black, S. ; Stefanovic, B. ; Caldwell, C. ; Hsiung, Y. R. ; Feldman, H. ; Mudge, B. ; Assaly, M. ; Kertesz, A. ; Rogers, J. ; Trost, D. ; Bernick, C. ; Munic, D. ; Kerwin, D. ; Mesulam, M.-M. ; Lipowski, K. ; Wu, C.-K. ; Johnson, N. ; Sadowsky, C. ; Martinez, W. ; Villena, T. ; Turner, R. S. ; Johnson, K. ; Reynolds, B. ; Sperling, R. A. ; Johnson, K. A. ; Marshall, G. ; Frey, M. ; Yesavage, J. ; Taylor, J. L. ; Lane, B. ; Rosen, A. ; Tinklenberg, J. ; Sabbagh, M. N. ; Belden, C. M. ; Jacobson, S. A. ; Sirrel, S. A. ; Kowall, N. ; Killiany, R. ; Budson, A. E. ; Norbash, A. ; Johnson, P. L. ; Obisesan, T. O. ; Wolday, S. ; Allard, J. ; Lerner, A. ; Ogrocki, P. ; Hudson, L. ; Fletcher, E. ; Carmichael, O. ; Olichney, J. ; DeCarli, C. ; Kittur, S. ; Borrie, M. ; Lee, T.-Y. ; Bartha, R. ; Johnson, S. ; Asthana, S. ; Carlsson, C. M. ; Potkin, S. G. ; Preda, A. ; Nguyen, D. ; Tariot, P. ; Fleisher, A. ; Reeder, S. ; Bates, V. ; Capote, H. ; Rainka, M. ; Scharre, D. W. ; Kataki, M. ; Adeli, A. ; Zimmerman, E. A. ; Celmins, D. ; Brown, A. D. ; Pearlson, G. D. ; Blank, K. ; Anderson, K. ; Santulli, R. B. ; Kitzmiller, T. J. ; Schwartz, E. S. ; Sink, K. M. ; Williamson, J. D. ; Garg, P. ; Watkins, F. ; Ott, B. R. ; Querfurth, H. ; Tremont, G. ; Salloway, S. ; Malloy, P. ; Correia, S. ; Rosen, H. J. ; Miller, B. L. ; Mintzer, J. ; Spicer, K. ; Bachman, D. ; Finger, E. ; Pasternak, S. ; Rachinsky, I. ; Rogers, J. ; Kertesz, A. ; Drost, D. ; Pomara, N. ; Hernando, R. ; Sarrael, A. ; Schultz, S. K. ; Ponto, L. L. B. ; Shim, H. ; Smith, K. E. ; Relkin, N. ; Chaing, G. ; Raudin, L. ; Smith, A. ; Fargher, K. ; Raj, B. A. ; Amin, N. ; Becker, D. ; Beiser, A. ; Debette, S. ; DeStefano, A. ; Hofer, E. ; Hofman, A. ; Niessen, W. J. ; Seiler, S. ; Smith, A. ; Tzourio, C. ; Vaidya, D. ; Vernooij, M. W. ; Goldstein, D. B. ; Heinzen, E. L. ; Shianna, K. ; Radtke, R. ; Ottmann, R. ; Albrecht, L. ; Andrew, C. ; Arroyo, M. ; Artiges, E. ; Aydin, S. ; Bach, C. ; Banaschewski, T. ; Barbot, A. ; Barker, G. ; Boddaert, N. ; Bokde, A. ; Bricaud, Z. ; Bromberg, U. ; Bruehl, R. ; Büchel, C. ; Cachia, A. ; Cattrell, A. ; Conrod, P. ; Constant, P. ; Crombag, H. ; Czech, K. ; Dalley, J. ; Decideur, B. ; Desrivieres, S. ; Fadai, T. ; Flor, H. ; Frouin, V. ; Fuchs, B. ; Gallinat, J. ; Garavan, H. ; Briand, F. G. ; Gowland, P. ; Head, K. ; Heinrichs, B. ; Heinz, A. ; Heym, N. ; Hübner, T. ; Ihlenfeld, A. ; Ireland, J. ; Ittermann, B. ; Ivanov, N. ; Jia, T. ; Jones, J. ; Klaassen, A. ; Lalanne, C. ; Lathrop, M. ; Lanzerath, D. ; Lemaitre, H. ; Lüdemann, K. ; Macare, C. ; Mallik, C. ; Mangin, J.-F. ; Mann, K. ; Mar, A. ; Martinot, J.-L. ; Massicotte, J. ; Mennigen, E. ; Mesquita de Carvahlo, F. ; Mignon, X. ; Miranda, R. ; Müller, K. ; Nees, F. ; Nymberg, C. ; Paillere, M.-L. ; Paus, T. ; Pausova, Z. ; Pena-Oliver, Y. ; Poline, J.-B. ; Poustka, L. ; Rapp, M. ; Reed, L. ; Robert, G. ; Reuter, J. ; Rietschel, M. ; Ripke, S. ; Ripley, T. ; Robbins, T. ; Rodehacke, S. ; Rogers, J. ; Romanowski, A. ; Ruggeri, B. ; Schilling, C. ; Schmäl, C. ; Schmidt, D. ; Schneider, S. ; Schroeder, M. ; Schubert, F. ; Schwartz, Y. ; Smolka, M. ; Sommer, W. ; Spanagel, R. ; Speiser, C. ; Spranger, T. ; Stedman, A. ; Steiner, S. ; Stephens, D. ; Strache, N. ; Ströhle, A. ; Struve, M. ; Subramaniam, N. ; Theobald, D. ; Topper, L. ; Vollstaedt-Klein, S. ; Walaszek, B. ; Walter, H. ; Weiß, K. ; Werts, H. ; Whelan, R. ; Williams, S. ; Yacubian, J. ; Ziesch, V. ; Zilbovicius, M. ; Wong, C. P. ; Lubbe, S. ; Martinez-Medina, L. ; Kepa, A. ; Fernandes, A. ; Tahmasebi, A. ; Abrahamowicz, M. ; Gaudet, D. ; Leonard, G. ; Perron, M. ; Richer, L. ; Seguin, J. ; Veillette, S.

2015
Nature Publ. Group65848 London [u.a.]

This record in other databases:    

Please use a persistent id in citations: doi:10.1038/nature14101

Abstract: The highly complex structure of the human brain is strongly shaped by genetic influences. Subcortical brain regions form circuits with cortical areas to coordinate movement, learning, memory and motivation, and altered circuits can lead to abnormal behaviour and disease. To investigate how common genetic variants affect the structure of these brain regions, here we conduct genome-wide association studies of the volumes of seven subcortical regions and the intracranial volume derived from magnetic resonance images of 30,717 individuals from 50 cohorts. We identify five novel genetic variants influencing the volumes of the putamen and caudate nucleus. We also find stronger evidence for three loci with previously established influences on hippocampal volume and intracranial volume. These variants show specific volumetric effects on brain structures rather than global effects across structures. The strongest effects were found for the putamen, where a novel intergenic locus with replicable influence on volume (rs945270; P = 1.08 × 10(-33); 0.52% variance explained) showed evidence of altering the expression of the KTN1 gene in both brain and blood tissue. Variants influencing putamen volume clustered near developmental genes that regulate apoptosis, axon guidance and vesicle transport. Identification of these genetic variants provides insight into the causes of variability in human brain development, and may help to determine mechanisms of neuropsychiatric dysfunction.

Keyword(s): Adolescent (MeSH) ; Adult (MeSH) ; Aged (MeSH) ; Aged, 80 and over (MeSH) ; Aging: genetics (MeSH) ; Apoptosis: genetics (MeSH) ; Brain: anatomy & histology (MeSH) ; Caudate Nucleus: anatomy & histology (MeSH) ; Child (MeSH) ; Female (MeSH) ; Gene Expression Regulation, Developmental: genetics (MeSH) ; Genetic Loci: genetics (MeSH) ; Genetic Variation: genetics (MeSH) ; Genome-Wide Association Study (MeSH) ; Hippocampus: anatomy & histology (MeSH) ; Humans (MeSH) ; Magnetic Resonance Imaging (MeSH) ; Male (MeSH) ; Membrane Proteins: genetics (MeSH) ; Middle Aged (MeSH) ; Organ Size: genetics (MeSH) ; Putamen: anatomy & histology (MeSH) ; Sex Characteristics (MeSH) ; Skull: anatomy & histology (MeSH) ; Young Adult (MeSH) ; KTN1 protein, human ; Membrane Proteins

---

Contributing Institute(s):

1. Biomarkers of dementia in the general population (AG Grabe)
2. Translational Health Care Research (Translational Health Care Research)

Research Program(s):

1. 344 - Clinical and Health Care Research (POF3-344) (POF3-344)

Appears in the scientific report 2015

---

Database coverage:
; BIOSIS Previews ; Clarivate Analytics Master Journal List ; Current Contents - Agriculture, Biology and Environmental Sciences ; Current Contents - Life Sciences ; Current Contents - Physical, Chemical and Earth Sciences ; Ebsco Academic Search ; IF >= 40 ; JCR ; NCBI Molecular Biology Database ; Nationallizenz ; SCOPUS ; Science Citation Index ; Science Citation Index Expanded ; Web of Science Core Collection ; Zoological Record

---