JP2022500068A

JP2022500068A - 緑内障のリスクを評価するための方法およびシステム

Info

Publication number: JP2022500068A
Application number: JP2021520252A
Authority: JP
Inventors: エヴァンクレイグジェイミー; マグレガースチュアート; ウィリアムヒューイットアレックス
Original assignee: Craig Jamie Evan; Southern Adelaide Local Health Network; Flinders University of South Australia; University of Tasmania
Current assignee: Craig Jamie Evan; Southern Adelaide Local Health Network; Flinders University of South Australia; University of Tasmania
Priority date: 2018-06-20
Filing date: 2019-06-20
Publication date: 2022-01-04
Also published as: US20210118525A1; EP3810797A1; AU2019290035A1; WO2019241844A1; EP3810797A4

Abstract

本発明は、被検者における緑内障の危険性を評価するための方法およびシステムに関する。特定の実施形態において、本発明は被検者における原発性開放隅角緑内障の危険を評価する方法を提供し、この方法は複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に基づいて被検者における原発性開放隅角緑内障の危険スコアを決定し、それによって被検者における原発性開放隅角緑内障の危険を評価することを含み、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカー、眼圧および垂直カップ対ディスク比を含む。他の実施形態について説明する。

Description

優先権主張

本出願は2018年6月20日に出願されたオーストラリア仮特許出願2018902206の優先権を主張し、その内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

本発明は、被検者における緑内障の危険を評価するための方法およびシステム、ならびに危険の評価に基づいて緑内障の被検者を治療する方法に関する。

緑内障は、世界中で不可逆的な失明の主要原因である。欧米諸国では、原発開放隅角緑内障("POAG")が最大の疾病負荷に寄与しており、50歳以上の集団有病率は約3%である。POAGは初期段階では無症候性であり、現在、市中の全症例の約半数が未診断である。

緑内障の早期発見は、既存の治療では視神経損傷を逆転させることができず、晩期発症は進行した視力障害の主要な危険因子であるため、きわめて重要である。眼圧(「IOP」)の低下は、依然として主要な治療形態である。

緑内障はヒトの疾患の中で最も遺伝しやすいもの一つ。しかし、現在までのところ、緑内障のスクリーニング戦略は感度および/または特異度に欠けており、費用対効果が高いとは証明されていない。

したがって、リスクが高い患者を現在利用可能な患者よりも早期にかつ/または確実に同定し、適切な医学的介入を利用できるように、緑内障のリスクを評価するための方策を改善する必要がある。さらに、減少したまたは低いリスクであると評価された個体は、より少ない頻度でスクリーニングされ得る。

本発明の特定の実施形態は、被検者における原発性開放隅角緑内障の危険性を評価する方法を提供する:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に基づいて被検者中の原発性開放隅角緑内障のリスクスコアを決定し、それによって被検者中の原発性開放隅角緑内障のリスクを評価することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障の診断または予後診断の方法を提供する:
被検者を、複数の選択された遺伝子座またはマーカーで、被検者の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患していると同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーが、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカー、眼圧および垂直カップ対円板比。

本発明の特定の実施形態は、被検者における原発性開放隅角緑内障の危険性を評価する方法を提供する:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容の決定;
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に基づいて、被検者中の原発開放隅角緑内障のリスクスコアを決定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む
原発開放隅角緑内障のリスクを評価する。

本開示の特定の実施形態は、コンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を提供して、コンピュータを処理部する手段を可能にする:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患している被検者の危険性スコアを決定し、選択された1つまたは複数の遺伝的座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する1つまたは複数の遺伝的座またはマーカー、(ii)眼圧の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝的座またはマーカー、(iii)垂直カップ対円圧力比の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝的座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円圧力比の多形質試験と関連する1つまたは複数の遺伝的座またはマーカーを含む。

本開示の特定の実施形態はコンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を備えたコンピュータ処理部手段を提供し、コンピュータが:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患している被検者についての危険性スコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本発明の特定の実施形態は被検者における原発性開放隅角緑内障の危険性を決定するためのシステムを提供し、システムはコンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ可読媒体を有するコンピュータ処理部を備え、コンピュータ処理部手段は以下のことを可能にする:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患している被検者の危険性スコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本発明の特定の実施形態は、被検者における原発性開放隅角緑内障の開始、進行、および重症度のうちの1つ以上を評価する方法を提供する:
複数の選択された遺伝子座(単数または複数)における被検者中の原発性開放隅角緑内障の遺伝的内容に基づいて被検者中の原発性開放隅角緑内障の開始、進行および重症度を決定し、それによって原発性開放隅角緑内障の開始、進行、重症度および再発を決定し、選択された遺伝子座(単数または複数)は、(i)緑内障と関連する遺伝子座(単数または複数)、および/または(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座(単数または複数)、および/または(iii)垂直カップ対ハードディスク比の上昇と関連する遺伝子座(単数または複数)、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ハードディスク比の多形質試験と関連する遺伝子座(単数または複数)を含む。

本発明の特定の実施形態は原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、原発性開放隅角緑内障に罹患している被検者を治療する方法を提供する:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に基づいてリスクスコアを用いて原発性開放隅角緑内障のリスク増加被検者を同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対ハードディスク比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ハードディスク比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む
このように同定された被検者の治療。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座を同定する方法を提供する:
多形質モデルを用いて、候補遺伝子座またはマーカーが原発性開放隅角緑内障のリスク増加と関連しているかどうかを試験する。多形質モデルは候補遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を、選択された遺伝子座またはマーカーからの遺伝的内容と組み合わせることを含む。選択された遺伝子座は(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上を含む
原発開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座としての候補遺伝子座またはマーカーの同定。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障の危険を評価するためのスコアを生成するための方法を提供する:
(i)緑内障と関連する1つ以上の遺伝子座および/または(ii)眼圧の上昇と関連する1つ以上の遺伝子座および/または(iii)垂直カップ対円板比の上昇と関連する1つ以上の遺伝子座および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する1つ以上の遺伝子座および/またはマーカーのうちの1つ以上を含む、一次開放隅角緑内障と関連する1つ以上の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせるための多形質モデルを使用すること;(iii)垂直カップ対円板比の上昇と関連する1つ以上の遺伝子座および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する1つ以上の遺伝子座またはマーカー
多特性モデルの試験結果に基づいて原発開放隅角緑内障の危険を評価するスコアを作成する。

本発明の特定の実施形態は原発性開放隅角緑内障の危険が増大した被検者を治療する方法であって、本明細書に記載の方法を用いて原発性開放隅角緑内障の危険が増大した被検者を同定し、そのように同定された被検者を治療することを含む方法を提供する。

本発明の特定の実施形態は被検者における原発性開放隅角緑内障の危険を評価する方法を提供し、この方法は被検者における原発性開放隅角緑内障の危険を評価するために、本明細書に記載の方法によって生成された得点を使用することを含む。

他の実施形態が本明細書に記載されている。

特定の実施形態は、以下の図面によって例示される。以下の説明は特定の実施形態を説明することのみを目的としており、説明に関して限定することを意図していないことを理解されたい。
図1は、北ヨーロッパ系の人々における眼圧(IOP)との協会を示すマンハッタンプロットを示す。破線は、ゲノム全体の有意性の閾値を表す(P <5×10^-8)。青色で強調された部位は、原発性開放隅角緑内障(POAG)に関連することが知られている確立された領域である。各ゲノムワイド有意遺伝子座における最上位のメタゲノム(「一塩基多型」)およびその試験結果対立遺伝子(メタゲノム-EA)は対応する試験結果対立遺伝子頻度(EAF);緑内障症例における関連についてのオッズ比(OR);およびP値(p)と共に表示される(結果が緑内障を伴うp>0.05のメタゲノムについてはブラックであり、0.05P<0.05/101のメタゲノムについては赤いテキスト(多重比較のための補正後に有意ではない)およびp<0.05/101のメタゲノムについては太い赤いテキスト(多重比較のための補正後に有意)。*これらの遺伝子座は報告されている角膜中心厚み遺伝子座(ADAMTS6)または角膜ヒステリシスとより強く関連しているかのいずれかであり、その後の分析から除外した。図2は、ゲノム広い有意水準での眼圧(IOP)に関連する各遺伝子座における、関連する上位のメタゲノムに対する回帰係数(mmHgでのβ)またはエフェクトサイズを示す。95%信頼区間を灰色で示す。(a)UK Biobank(y軸)とInternational Glaucoma Genetic Consortiumデータセット(x軸; Pearsonの相関係数=0.85)における回帰係数の比較。実線は、最良適合の線を示す。(b)緑内障症例11,018例対制御126,069例における北欧系133,492例の眼圧の回帰係数(x軸)と直接効果の大きさ(logオッズ比)の一致(y軸;ピアソンの相関係数=0.93)。実線は、101個のIOP SNPを通る最良適合の線を示す。101個のIOP SNPは、黒丸として示される。緑内障のGWASで同定されたメタゲノムは赤/ピンク/オレンジで重ね合わせられている;赤ではIOPがP<0.05、ピンクではVCDRでP<0.05を示すがIOPは示さず、オレンジでのメタゲノムはIOPとは独立して作用することが知られているCDKN2B-AS1およびSIX6である。図3は、研究デザインを示す。GWAS (MTAG)アルゴリズムの多形質解析は、4つのデータセット(UK Biobank(UKBB)からの緑内障症例対照GWAS;International Glaucoma Genetics Consortium(IGGC)およびUKBBからのIOPのGWASメタアナリシス;UKBBデータセット中の垂直ディスク直径(VDD)について調整されたか、またはIGGC中のVDDについて調整されていない垂直カップディスク比(VCDR)GWASデータ)に適用された。VDDについて調整されたVCDRはIGGCでは利用できず、したがって、メタアナリシスではなく、MTAGに別々の形質として両方を含め、MTAGは形質間の不完全な相関をモデル化した。この分析を通して同定された新規変異体(P <5×10-8)をANZRAGで検索した。MTAG分析に由来するPRSの臨床的意義を進行例(ANZRAG)と前向き臨床コホート(PROGRESSA)で検討した。図4にゲノムワイド関連解析のManhattanプロットを示す。パネルAは、UKBB VCDR(VDD調整済み)のGWASを示す。パネルBは、緑内障、眼圧、およびVDD調整または未調整のVCDRのMTAG試験結果を示す。新規なメタゲノムは、最も近い遺伝子名の黒いテキストを有する赤いドットで強調される。公知のメタゲノムは、紫色の点でのみ強調される。最も近い遺伝子名を紫色のテキストで。図5は、114 MTAG緑内障ゲノムワイドの有意な独立したメタゲノムと、独立した緑内障コホートのメタゲノムとの効果サイズの比較を示している。ピアソンの相関係数は0.85(P値=1.5×10-32)である。赤線は、グレーで95%信頼区間領域を有する最良適合線である。新規緑内障メタゲノムは赤で、既知のメタゲノムは青で強調されている。図6は、MTAG PRS予測を示す。パネルAは、進行緑内障のANZRAGコホート(進行緑内障症例1,734例、制御2,938例;高眼圧緑内障症例709例、制御1,991例;正常眼圧緑内障症例330例、制御1,991例)におけるPRSのOR(95% CI)を示したものである。正方形のドットはOR値であり、エラーバーは95% CIである。破線は、最下位のPRSデシル(OR = 1)における基準である。性別と最初の4つの主成分をロジスティック回帰で調整した。パネルBは、BMESおよびUKBB(緑内障サブタイプ不明およびICD-10定義POAG)におけるPRSのAUCを示す。各予測モデルにおいて、PRSは、伝統的な危険因子(年齢、性別、IOPおよびVCDRが順に追加された)に基づいて予測モデルに追加された。すべての予測モデルにおいて、PRSは、P<0.001のメタゲノムから生成された。図7は、UKBBにおける緑内障の累積リスクをMYOC pで層別化したものである。Gln368Ter担体およびPRS。ここでは、MYOC pの数が比較的少ないと仮定して、多遺伝子リスクの三分位が表示されている。Gln368Ter担体(担体はAGとして示され、非担体はGGとして示された)。比較のために、MYOC pの非キャリアにおけるトップおよびボトムPRSデシル。Gln368Terが表示される。図8は、緑内障PRS A)ANZRAGコホートにおけるPRSの各デシルに対する診断時の平均年齢の臨床的意味を示している。合計1,336例が診断時の正確な年齢情報を有していた。本発明者らは、性別について調整したPRSの各小数点および線形回帰モデルにおける最初の4つのPCについて、診断時の平均年齢を計算した。正方形のドットは、95%信頼区間についての誤差バーを有する、診断時の回帰に基づく平均年齢である。赤線は、グレーで95%信頼区間領域を有する最良適合線である。B)ベースラインRNFLが維持されていた割合は、PROGRESSA参加者が早期に顕性緑内障を呈した場合に示されている。黒い点は、95%信頼区間を示すエラーバーを有するRNFL割合である。残りのRNFL割合はベースライン時および3〜5年時のハイパースペクトルイメージングスキャンで測定されるように、各患者の最も罹患した眼の最も罹患した四分円について算出される。PRSはデシルで表示される。C)ANZRAGコホートにおける線維柱帯切除術を必要とした患者の相対的割合。青線は最も低いPRSデシルの参加者に対する両側線維柱帯切除術の推定確率であり、赤線は最も高いPRSデシルの両側線維柱帯切除術の推定確率である。陰影領域は95%信頼区間を示す。図10は、VKBB VCDR GWAS軌跡の表を示す。図11は、MTAG4形質緑内障-新規遺伝子座についての表を示す。図12は、MTAG4形質緑内障(すべての遺伝子座)の表を示す。図13は、本研究で用いた緑内障多遺伝子性リスクスコアが初期緑内障における内科的治療またはレーザー治療の強度を予測することを示している。パネルAは、正常な集団に対する多遺伝子性の危険群を示している。パネルBは、多遺伝子性の危険性が緑内障治療薬または選択的レーザー線維柱帯形成術による内科的治療の強さを予測することを示している。

本開示の1つ以上の実施態様は、次の利点の1つ以上の組合せを有する方法およびシステムに向けられている。一次開角眼鏡の危険性を評価するための新しい方法および/または改良された方法およびシステム、一次開角眼鏡の診断または予測のための新しい方法およびシステム、および/または改良された方法およびシステム、一次開角眼鏡のスクリーニングのための新しい方法および/または改良された方法およびシステム、先進的眼鏡の診断または予測のための新しい方法および/または改良された方法およびシステム、非先進的眼鏡の診断または予測のための新しい方法および/または改良された方法およびシステム、一次開角眼鏡の早期開始の識別のための新しい方法および/または改良された方法およびシステム、一次開角眼鏡の危険性を評価するための新しい方法および/または改良された方法およびシステム、新しい方法および/または改良された方法およびシステム、眼鏡に必要な手術または治療の必要性の可能性を評価するための新しい方法および/または改良された方法およびシステム、新しい方法および/または改良された方法、および/または改良された方法、および/または新しい方法初期段階の結像の急速な進行を識別するための新しい方法及びシステム、及び/又は改良された方法及びシステム、新しい方法及び/又は改良された方法及びシステム、及び/又は改良された集団における一次開放角結像のスクリーニングのための方法及びシステム、リスクが増大している患者をより早く特定することができるようにするための結像の危険性を評価するための新しい方法及び/又は改良された方法及びシステム、現在入手可能なものよりも早く又は確実に特定することができるようにする方法及びシステム、結像の治療のための被験者を特定するための新しい方法及び/又は改良された方法及びシステム、臨床データを受け取る前又は受け取った後の一次開放角結像の危険性を判定するための新しい方法及び/又は改良された方法及びシステム、一つ又は複数の問題に対処するための方法及び/又は商業的な代替手段を提供するためのシステム。本開示の特定の実施形態の他の利点もまた、本明細書に開示される。

本発明の特定の実施形態は、被検者における原発性開放隅角緑内障の危険性を評価する一方法を提供する。

特定の実施形態において、本発明は、被検者における原発性開放隅角緑内障の危険性を評価する方法を提供する:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に基づいて緑内障のリスクスコアを決定し、それによって被検者における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障の多形質試験、眼圧および垂直カップ対円板比と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが進行性緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座が増加した垂直カップ対円板比と関連する1つまたは複数の遺伝子座を含む。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座が視神経乳頭サイズについて補正された増加した垂直カップ対円板比と関連する1つまたは複数の遺伝子座を含む。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座が緑内障の多形質試験、眼圧、および垂直カップ対ディスク比との関連を有する1つまたは複数の遺伝子座を含む。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座が緑内障の凝集版(多変量検定)、眼圧、および垂直カップ対ディスク比との関連を有する。この多変量モデルでは選択した遺伝子座またはマーカーは緑内障、眼圧および垂直カップ/ハードディスク比を個別に測定しても有意に達しない可能性があるが、多変量検定の下で有意性が得られる。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが緑内障との関連を有する遺伝子座またはマーカー、ならびに増加した眼圧との関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座が緑内障との関連をマーカ1つまたは複数の遺伝子座および増加した垂直カップ対円板比との関連をマーカ1つまたは複数の遺伝子座を含む。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座が眼圧の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝子座、および垂直カップ対円板比の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝子座を含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座が緑内障との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および緑内障の多形質試験、眼圧および垂直カップ対ディスク比との関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座が眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および緑内障の多形質試験、眼圧および垂直カップ対ディスク比と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座が増加した垂直カップ対ディスク比との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および緑内障の多形質試験、眼圧および垂直カップ対ディスク比との関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および眼圧上昇との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および垂直カップ対ハードディスク比の増加との関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および眼圧上昇との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験との関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および垂直カップ対ハードディスク比の増加との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および緑内障、眼圧および垂直カップ対ハードディスク比の多特性試験との関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、眼圧上昇との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および垂直カップ対ハードディスク比の増加との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および緑内障、眼圧および垂直カップ対ハードディスク比の多層特性試験との関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および眼圧上昇との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および垂直カップ対ハードディスク比の増加との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および緑内障、眼圧および垂直カップ対ハードディスク比の多層特性測定との関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

本明細書で使用される「協会を有する遺伝子座またはマーカー」という語句は、特定の疾患および/または特定の遺伝的変異を有する表現型の間の統計的に有意な相関を指す。遺伝的関連性は、遺伝的変異体が疾患/表現型に寄与する変異体である直接的な関連性、または遺伝的変異体が変異体と連鎖不均衡にある間接的な協会いずれかとして解釈され得る。

この点において、疾患/表現型との関連性を有する特定の遺伝子座またはマーカーは、疾患/表現型との関連性を有すると同定された遺伝的遺伝子座またはマーカー、またはその後疾患/表現型との関連性を有することが判明した特定の同定された遺伝的遺伝子座またはマーカーであり得ることが認識されるのであろう。

本明細書で使用される「垂直カップ対ハードディスク比」という語句はカップ対ハードディスク比の属性を指し、垂直カップ対ハードディスク比および/または水平カップ対ハードディスク比を含む。

特定の実施形態において、本発明の方法は、原発性開放隅角緑内障に罹患している被検者の可能性を決定するために使用される。

特定の実施形態では、被検者が原発性開放隅角緑内障に感受性である。特定の実施形態では、被検者が初期段階の原発性開放隅角緑内障に罹患している。特定の実施形態では、被検者が原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、または罹患している危険性が増大している。特定の実施形態では、被検者が初期段階の原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、または罹患する可能性が高い。

特定の実施形態では、被検者が原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、または罹患している高リスク、中程度のリスク、正常なリスク、または低リスクを有する。特定の実施形態では、被検者が原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、または罹患している危険性が大きい。特定の実施形態では、被検者が原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、または罹患している中程度の危険性を有する。特定の実施形態では、被検者が原発性開放隅角緑内障に罹りやすいか、または罹患している正常な危険性を有する。特定の実施形態では、被検者が原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、または罹患する危険性が低い。

特定の実施形態では、本方法がリスクスコアを層別化するステップと、リスク層別化に基づいてリスクを評価するステップとを含む。リスク層別化のための方法は、当該分野で公知である。

特定の実施形態では、被検者が高危険性を有するものとして分類される。特定の実施形態では、被検者がプロファイルスコア分布の上位5%、10%または20%に危険スコアを有するものとして分類される。他のカットオフも考えられる。

特定の実施形態では、被検者が低危険性を有するものとして分類される。特定の実施形態では、被検者がプロファイルスコア分布の下位5%、10%または20%に危険スコアを有するものとして分類される。他のカットオフも考えられる。

特定の実施形態では、被検者が中程度の危険性を有するものとして分類される。特定の実施形態では、被検者が中間体危険性スコアを有するものとして分類される。

特定の実施形態では、該方法が1つ以上の他の遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に基づいて、被検者における緑内障の危険性スコアを決定することを含む。

特定の実施形態では、リスクスコアの決定が1つ以上の臨床的特徴に関する情報を含まない。

特定の実施形態において、危険性スコアの決定は、被検者の1つ以上の臨床的特徴に関する情報をさらに含む。

特定の実施形態において、リスクスコアの決定は、臨床データ/特徴が利用可能になる前に行われる。特定の実施形態では、リスクスコアの決定が臨床データ/特徴と併せて行われる。

特定の実施形態では、1つ以上の臨床的特徴が年齢、性別、緑内障の家族歴、眼圧、垂直カップ対ハードディスク比、補正垂直カップ対カップハードディスク比、視神経乳頭、網膜神経線維層、網膜神経節細胞層の光コヒーレンストモグラフィからのデータ、自動視野測定からのデータ、眼生体力学的因子(角膜厚、角膜ヒステリシス、角膜硬直)、および全身血管因子(血圧、脳血管疾患、虚血性心疾患、片頭痛、レイノーズ病)のうちの1つ以上を含む、n個の特定の実施形態のうちの1つ以上を含む。上記の臨床的特徴を評価するための方法は、当該分野で公知である。

例えば、1つ以上の臨床的特徴は、1つ以上の年齢、性別、および眼圧を、任意選択で家族歴および/または網膜光コヒーレンストモグラフィと併せて含んでもよい。

特定の実施態様において、リスクスコアは、原発開放隅角緑内障のリスク、進行性緑内障のリスク、非進行性緑内障のリスク、原発開放隅角緑内障の発症年齢、緑内障の臨床診断年齢、緑内障に必要な手術の可能性;早期緑内障におけるより急速な進行のリスク、緑内障からの失明のリスク、または緑内障に対する治療の必要性の1つまたは複数を示す。

特定の実施態様において、リスクスコアの増加は、原発開放隅角緑内障のリスクの増加、進行緑内障のリスクの増加、非進行緑内障のリスクの増加、原発開放隅角緑内障のより初期段階の開始薬剤、緑内障のより若い臨床診断、緑内障に必要な手術の可能性の増加、初期段階緑内障における急速進行のリスクの増加、緑内障からの失明のリスクの増加、または緑内障の治療の必要性の1つまたは複数を示す。

特定の実施形態では、遺伝子含有量がゲノム含有量、ミトコンドリア含有量、DNA含有量、およびRNA含有量のうちの1つ以上を含む。

特定の実施形態において、遺伝的内容は、対立遺伝子情報、遺伝子情報、コーディング領域情報、非コーディング領域情報、DNA情報、染色体情報、ゲノム構造変異(例、欠失、重複、逆位、転座)、ミトコンドリアRNA情報(マイクロRNAの発現など)、DNAメチル化情報、ヒストン修飾情報およびエピジェネティック情報の1つ以上を含む。他のタイプの遺伝情報も考えられる。

特定の実施形態において、遺伝的内容は、1つ以上の多型の存在および/または非存在を含む。特定の実施形態において、遺伝的内容は、1つ以上の一塩基多型の存在および/または非存在を含む。

「多型」という用語は、個人間のDNA配列の差異を意味する。多型のタイプの例には、一塩基多型、ミニサテライト長多型、挿入、欠失、フレームシフト、塩基置換、重複、逆位、および転座が含まれる。

特定の実施形態では、遺伝的内容が1つ以上の遺伝子座またはマーカーに関する情報を含む。

特定の実施形態では、遺伝的内容が1つ以上の多型の存在および/または非存在に関する情報を含む。特定の実施形態では、遺伝的内容が1つ以上の一塩基多型(メタゲノム)の存在および/または非存在に関する情報を含む。

この点に関して、受託番号と併せて本明細書で使用される用語「rs」は、国立ヒトゲノム研究所(NHGRI)と協力して国立バイオテクノロジー情報センター(NCBI)によってホストされる遺伝子変異についてのdbSNPデータベースにおけるエントリーを指す。データベースには、(1)SNP、(2)短い欠失および挿入多型(indels/DIP)、(3)マイクロサテライトマーカーまたは短い縦列反復(STR)、(4)多ヌクレオチド多型(MNP)、(5)ヘテロ接合配列、および(6)命名された変形例を含む一連の分子変異が含まれている。

特定の実施形態では、リスクスコアの決定が複数の選択された1つまたは複数の遺伝子座からの遺伝的内容に関する情報を組み合わせる多形質モデルの使用を含む。多形質モデルは、本明細書に記載される通りである。リスクスコアを決定するための他の方法が企図される

特定の実施形態では、リスクスコアの決定が1つ以上の選択された遺伝子座またはマーカーからの遺伝的内容の情報の重み付けを含む。例えば、重量付けは被検者が有する危険対立遺伝子の数の線形結合を使用することによって実行され得、重量は緑内障についての推定対数オッズ比に基づいて、各々のマーカに適用される。重み付けの方法は、当技術分野で知られている。

特定の実施形態では、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーが進行性緑内障疾患と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、増加した眼圧と関連する遺伝子座またはマーカーは、21mm Hgを超える眼圧と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。特定の実施形態において、増加した垂直カップ対ハードディスク比と関連する遺伝子座またはマーカーは、0.7より大きい垂直カップ対ハードディスク比を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、増加した垂直カップ対円板比と関連する1つまたは複数の遺伝子座が視神経乳頭サイズについて補正された増加した垂直カップ対円板比と関連する1つまたは複数の遺伝子座を含む。視神経乳頭サイズに対する垂直カップ対椎間板比を補正する方法は、当技術分野で知られている。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーがCDKN2B-ASおよび/またはSIX6をさらに含む。特定の実施形態では、選択された遺伝子座がCDKN2B-AS1遺伝子座内のマーカーrs2157719および/またはSIX6遺伝子座内のrs8015152をさらに含む。

緑内障に関連するいくつかの遺伝子座および関連マーカーの実施例を表1に示す。

特定の実施形態において、緑内障との関連を有する遺伝子座またはマーカーは、表1に示される選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上を含む。上記の遺伝子座またはマーカーの1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーは、表1に示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、または10%以上を含む。

特定の実施形態において、緑内障との関連を有する遺伝子座またはマーカーは、表2に示される選択された遺伝子座のうちの1つ以上を含む。

上記の遺伝子座の1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーは、表2に示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、または5%以上を含む。

特定の実施形態において、緑内障との関連を有する遺伝子座またはマーカーは、表3に示される以下の選択された遺伝子マーカーのうちの1つ以上を含む。

上記の遺伝子マーカー(または同等の位置のメタゲノムの変形例)の1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、緑内障との関連を有する遺伝子マーカーは、表3に示される選択された遺伝子マーカーの90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、または5%以上を含む。

眼圧上昇に関連するいくつかの遺伝子座またはマーカーおよび関連マーカーの実施例を表4に示す。

特定の実施形態において、増加した眼圧と関連する遺伝子座またはマーカーは、表4に示される1つ以上の選択された遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、増加した眼圧と関連する遺伝子座またはマーカーは、表4に示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含む。

特定の実施形態において、増加した眼圧と関連する遺伝子座またはマーカーは、表4に示される増加した眼圧と関連する遺伝子座またはマーカーの7%を超えるものを含む。

特定の実施形態では、増加した眼圧と関連する遺伝子座またはマーカーが表5に示される以下の選択された遺伝子座のうちの1つ以上を含む。

上記の遺伝子座の1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、増加した眼圧と関連する遺伝子座またはマーカーは、表5に示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含む。

特定の実施形態において、増加した眼圧と関連する遺伝子座またはマーカーは、表6に示される1つ以上の選択された遺伝子マーカー(または同等の位置にある別のヌクレオチドを有するマーカーの変形例)を含む。

特定の実施形態において、増加した眼圧と関連する遺伝子マーカーは、表6に示される選択された遺伝子マーカーの90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含む。

垂直カップ対ハードディスク比に関連するいくつかの遺伝子座またはマーカーの実施例を表7に示す。

特定の実施形態では、増加した垂直カップ対ハードディスク比gと関連する遺伝子座またはマーカーが表7に示される選択された遺伝子座の1つ以上を含む。

特定の実施形態において、増加した垂直カップ対ディスク比と関連する遺伝子座またはマーカーは、表7に示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、19%以上、18%以上、17%以上、16%以上、15%以上、14%以上、13%以上、12%以上、11%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含む。

特定の実施形態において、増加した垂直カップ対ディスク比との関連を有する遺伝子座またはマーカーは表7に示されるように、増加した垂直カップ対ディスク比との関連を有する遺伝子座またはマーカーの16%を超えるものを含む。

特定の実施形態では、増加した垂直カップ対円板比サイズとの関連を有する遺伝子座またはマーカーが表8に示される以下の選択された遺伝子座のうちの1つ以上を含む。

上記の遺伝子座の1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、増加した眼圧と関連する遺伝子座またはマーカーは、表8に示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含む。

特定の実施形態では、増加した垂直カップ対ハードディスク比サイズと関連する遺伝子座またはマーカーが表9に示される選択された遺伝子マーカーの1つ以上を含む。

特定の実施形態において、増加した眼圧と関連する遺伝子マーカーは、表9に示される選択された遺伝子マーカーの90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含む。

表10は、本明細書に記載の多変量検定から得られた遺伝子座を、それらの有意性と共に含む。

上記の遺伝子座またはマーカー(または同等の位置のメタゲノムの変形例)の1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、表10に提供される1つ以上の遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが表1〜9のいずれか1つまたは複数に提供される1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーと併せて、表10に提供される1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが表10に示す、選択された遺伝子座またはマーカーの90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、5%以上、4%以上、3%以上、2%以上、または1%以上、および/または関連情報を含む。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは本明細書中に提供されるように、図11および12に示される選択された遺伝子マーカーの1つ以上を含む。上記の遺伝子座またはマーカー(または同等の位置のメタゲノムの変形例)の1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、図11および12に示される、選択された遺伝子座またはマーカーの90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、5%以上、4%以上、3%以上、2%以上、または1%以上、および/または関連情報を含む。

特定の実施形態において、本明細書中に記載されるような選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書中に記載されるような表または図に示されるような1つ以上のメーカーを含む。

特定の実施形態では、本明細書に記載の選択された遺伝子座またはマーカーが本明細書に記載の表または図に示す選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、19%以上、18%以上、17%以上、16%以上、15%以上、14%以上、13%以上、12%以上、11%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、5%以上、4%以上、3%以上、2%以上、または1%以上を含む。

特定の実施形態では、本明細書に記載の選択された遺伝子座またはマーカーが本明細書に記載の表または図に示される選択された遺伝子座の90%超、80%超、70%超、60%超、50%超、40%超、30%超、20%超、19%超、18%超、17%超、16%超、15%超、14%超、13%超、12%超、11%超、10%超、9%超、8%超、7%超、6%超または5%超、4%超、3%超、2%超または1%超を含む。

特定の実施形態において、緑内障との関連を有する選択された遺伝子座またはマーカーは、表1、表2または表10に示される1つ以上の選択された遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、緑内障との関連を有する選択された遺伝子座またはマーカーは、表1、表3または表10に示される選択された遺伝子マーカーのうちの1つ以上を含む。

特定の実施形態では、眼圧の上昇と関連する選択された遺伝子座またはマーカーが表4、表5または表10に示される選択された遺伝子座の1つ以上を含む。

特定の実施形態では、眼圧の上昇と関連する選択された遺伝子座またはマーカーが表4、表6または表10に示される選択された遺伝子マーカーのうちの1つ以上を含む。

特定の実施形態では、増加した垂直カップ対ハードディスク比サイズとの関連を有する選択された遺伝子座またはマーカーが表7、表8または表10に示される選択された遺伝子座の1つ以上を含む。

特定の実施形態において、増加した垂直カップ対ハードディスク比サイズと関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、表7、表9または表10に示される選択された遺伝子マーカーの1つ以上を含む。

特定の実施形態において、緑内障の多形質試験、眼圧、および垂直カップ対ディスク比との関連を有する選択された遺伝子座またはマーカーは、表10に示される1つ以上の選択された遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、緑内障の多形質試験、眼圧、および垂直カップ対ディスク比との関連を有する選択された遺伝子座またはマーカーは、図11および12に示される選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上を含む。

特定の実施形態において、該方法は被検者中の遺伝子含有量を決定するために、被検者から生物学的試料を得ることを含む。「サンプル」という語は、被検者、またはその任意の誘導体、抽出物、濃縮物、混合物、または他の方法で加工された形態から得られたサンプルを指す。

生物学的サンプルを得るための方法は、当該分野で公知である。生物学的試料の例としては、生体液、血液試料、血漿試料、血清試料、尿試料、涙試料、唾液、綿棒、口腔試料、毛髪試料、皮膚試料、乾燥血液、乾燥マトリックス、生検、および糞便試料が挙げられる。

特定の実施形態において、生物学的サンプルは生体液である。特定の実施形態では、生体液が尿、血液、血漿または血清を含む。

特定の実施形態において、生物学的サンプルは、唾液および/または血液を含む。

特定の実施形態において、方法は生物学的試料中の遺伝子マーカーの検出を可能にするために、生物学的試料を処理する工程を包含する。例えば、血液または尿からDNAを抽出するためのキットが市販されている。特定の実施形態では、本方法が被検者から生物学的試料を得ること、および試料を加工して被検者の遺伝的含有量を決定することを含む。特定の実施形態において、該方法は、被検者から生物学的サンプルを得ること、および試料を処理して、被検者中の遺伝情報を得ることを含む。

遺伝子含有量の判定方法は、当技術分野で公知である。例えば、DNA配列情報、対立遺伝子情報、RNA情報、DNAメチル化情報、ヒストン修飾情報およびエピジェネティック情報を決定するための方法は、当該分野で公知である。他のタイプの遺伝情報も考えられる。

例えば、遺伝子含有量を決定するための方法はDNAマイクロアレイ技術、DNA配列決定、RNA配列決定および対立遺伝子識別技術を含み、これらは全て当技術分野で公知である。

特定の実施形態では、該方法がコンピュータ処理部手段を使用して危険性スコアを生成することを含む。コンピュータ処理部手段およびコンピュータ処理部手段を用いてデータを分析する方法は、当技術分野で公知である。

特定の実施形態では、該方法が該遺伝的内容に関連するデータを該インターネット上で該コンピュータ処理部平均に転送することを含む。

特定の実施形態では、遺伝的内容に関する情報が網を介してコンピュータ処理部手段とデータ通信する少なくとも1つのユーザ装置から受信される。ユーザ装置は、当技術分野で知られている。

特定の実施態様において、本方法は、原発開放隅角緑内障の診断または予後、原発開放隅角緑内障のスクリーニング、事前緑内障の診断または予後、診断または予後が事前していない緑内障の診断または予後、原発開放隅角緑内障のより若い発症年齢の同定、緑内障のより若い臨床診断年齢の同定、緑内障に必要な手術の可能性、初期段階緑内障の急速事前の同定、緑内障からの失明の可能性、集団における原発開放隅角緑内障のスクリーニング、緑内障の追跡モニタリングから被検者を除外するためのスクリーニング、または緑内障の治療の必要性のために使用される。他の用途も考えられる。

特定の実施形態では、この方法が臨床データ/特徴に関する情報を受信する前に使用される。特定の実施形態では、この方法が臨床データ/特徴に関する情報を受信した後に使用される。

特定の実施形態において、本発明は、被検者における原発性開放隅角緑内障の危険性を評価する方法を提供する:
被検者中の緑内障のリスクスコアを、複数の選択された遺伝子座またはマーカーでの被検者の遺伝的内容に基づいて決定し、それによって被検者中の原発性開放隅角緑内障のリスクを評価し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)縦カップ対円板比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、本発明は、被検者における原発性開放隅角緑内障の危険性を評価する方法を提供する:
被検者における緑内障のリスクスコアを、複数の選択された遺伝子座またはマーカーでの被検者の遺伝的内容に基づいて決定し、それによって被検者における原発開放隅角緑内障のリスクを評価し、ここで、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障の多特性試験、眼圧および垂直カップ対ディスク比率と協会を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、本発明は、被検者における原発性開放隅角緑内障の危険性を評価する方法を提供する:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に基づいて緑内障のリスクスコアを決定し、それによって被検者における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対円板比の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカー、眼圧および垂直カップ対円板比を決定する。

特定の実施形態において、本発明は、被検者における原発性開放隅角緑内障の危険性を評価する方法を提供する:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容の決定;
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に基づいて、被検者中の原発性開放隅角緑内障のリスクスコアを決定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む
原発開放隅角緑内障のリスクを評価する。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障の診断または予後診断の方法を提供する。

特定の実施形態において、本開示は、原発性開放隅角緑内障の診断または予後の方法を提供する:
被検者を、複数の選択された遺伝子座またはマーカーで、被検者の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患していると同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが進行性緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。緑内障と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。眼圧の上昇と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座が増加した垂直カップ対円板比と関連する1つまたは複数の遺伝子座を含む。特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座が視神経乳頭サイズについて補正された増加した垂直カップ対円板比と関連する1つまたは複数の遺伝子座を含む。増加した垂直カップ対ハードディスク比との関連を有する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座が緑内障の多形質試験、眼圧、および垂直カップ対ディスク比との関連を有する1つまたは複数の遺伝子座を含む。緑内障の多形質試験、眼圧、および垂直カップ対ディスク比との関連を有する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および眼圧上昇との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および垂直カップ対ハードディスク比の増加との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および緑内障、眼圧および垂直カップ対ハードディスク比の多層特性試験との関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

選択された形質との関連を有する遺伝子座またはマーカーを同定するための方法は、本明細書中に記載されるとおりである。

それらの危険性スコアに基づいて被検者を同定するための方法は、本明細書中に記載される通りである。リスクスコアに基づく診断または予後診断のための方法は、本明細書に記載されるとおりである。被検者は、本明細書に記載される通りである。

特定の実施形態において、本開示は、原発性開放隅角緑内障の診断または予後の方法を提供する:
被検者を、複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患していると同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧の上昇との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および(iii)縦カップ対円板比の上昇との関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、本開示は、原発性開放隅角緑内障の診断または予後の方法を提供する:
被検者を、複数の選択された1つまたは複数の遺伝子座において、被検者の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患していると同定することであって、選択された1つまたは複数の遺伝子座が、(i)緑内障と関連する1つまたは複数の遺伝子座、および(ii)眼圧の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝子座、および(iii)垂直カップ対円板比の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝子座、および/または(iv)緑内障の多形質試験と関連する1つまたは複数の遺伝子座、眼圧、および垂直カップ対円板比。

特定の実施形態において、本開示は、原発性開放隅角緑内障の診断または予後の方法を提供する:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に基づいて、原発開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患しやすいと被検者を同定し、ここで、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障の多特性試験、眼圧および垂直カップ対ディスク比率と協会を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

本開示のある実施形態は、コンピュータ可読媒体を提供する。

特定の実施形態では、本開示がコンピュータ処理部手段を可能にするために、コンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令によって符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を提供する:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患している被検者についての危険性スコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

コンピュータ可読媒体は、当技術分野で知られている。リスクスコアを決定するためにデータを処理する方法は、本明細書に記載される通りである。

特定の実施形態では、本開示がコンピュータ処理部手段を可能にするために、コンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令によって符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を提供する:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患している被検者についての危険性スコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)縦カップ対円板比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、本開示がコンピュータ処理部手段を可能にするために、コンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令によって符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を提供する:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患している被検者についての危険性スコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対円板比の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、本開示がコンピュータ処理部手段を可能にするために、コンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令によって符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を提供する:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患しやすい被検者についてのリスクスコアを決定し、ここで、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障の多特性試験、眼圧および垂直カップ対ディスク比率との関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

本発明の特定の実施形態は本明細書に記載されるような方法を処理するために、コンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ可読媒体を提供する。

本発明の特定の実施形態は、本明細書に記載のコンピュータ可読媒体を備えるコンピュータ処理部手段を提供する。コンピュータ処理部手段は、当技術分野で知られている。

本発明の特定の実施形態は、被検者における原発性開放隅角緑内障の危険性を決定するためのシステムを提供する。

ある特定の実施形態では、本開示が被検者における一次オープン角度グレウマの危険性を決定するためのシステムを提供し、このシステムはコンピュータ処理部手段を可能にするために、コンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令でエンコードされたコンピュータ読み取り可能媒体を有するコンピュータ処理部を含む:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患している被検者の危険性スコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、データはインターネットを介してコンピュータ処理手段に転送される。

特定の実施形態では、遺伝的内容に関する情報が網を介してコンピュータ処理部手段とデータ通信する少なくとも1つのユーザ装置から受信される。

特定の実施形態では、システムがDNAマイクロアレイまたはDNAシーケンサーをさらに含む。

ある特定の実施形態では、本開示が被検者における一次オープン角度グレウマの危険性を決定するためのシステムを提供し、このシステムはコンピュータ処理部手段を可能にするために、コンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令でエンコードされたコンピュータ読み取り可能媒体を有するコンピュータ処理部を含む:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているかまたは罹患している被検者についての危険性スコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)縦カップ対円板比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

ある特定の実施形態では、本開示が被検者における一次オープン角度グレウマの危険性を決定するためのシステムを提供し、このシステムはコンピュータ処理部手段を可能にするために、コンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令でエンコードされたコンピュータ読み取り可能媒体を有するコンピュータ処理部を含む:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患している被検者の危険性スコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対円板比の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

ある特定の実施形態では、本開示が被検者における一次オープン角度グレウマの危険性を決定するためのシステムを提供し、このシステムはコンピュータ処理部手段を可能にするために、コンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令でエンコードされたコンピュータ読み取り可能媒体を有するコンピュータ処理部を含む:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患しやすい被検者についてのリスクスコアを決定し、ここで、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障の多特性試験、眼圧および垂直カップ対ディスク比率との関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

本発明の特定の実施形態は、被検者における原発性開放隅角緑内障の開始、進行、および重症度のうちの1つ以上を評価する一方法を提供する。

特定の実施形態において、本発明は、被検者における原発性開放隅角緑内障の開始、進行、および重症度の1つ以上を評価する方法を提供する:
複数の選択された遺伝子座または複数のマーカーにおける被検者の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障の開始、進行および重症度のうちの1つ以上を決定することであって、選択された遺伝子座または複数のマーカーが、(i)緑内障との関連を有する1つまたは複数の遺伝的遺伝子座および/またはマーカー、および/または(ii)眼圧の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝的遺伝子座および/または(iii)垂直カップ対円圧力比の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝的遺伝子座および/またはマーカー、および/または(iv)緑内障の多形質試験と関連する1つまたは複数の遺伝的遺伝子座または複数のマーカーを含む、ことを特徴とする遺伝子座またはマーカー、眼圧および垂直カップ対円圧力比。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが進行性緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。協会緑内障を有する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座が増加した垂直カップ対円板比と関連する1つまたは複数の遺伝子座を含む。特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座が視神経乳頭サイズについて補正された増加した垂直カップ対円板比と関連する1つまたは複数の遺伝子座を含む。増加した垂直カップ対ディスク比との関連を有する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座が緑内障の凝集バージョン(多変量検定)、眼圧、および垂直カップ対ディスク比との関連を有する。この多変量モデルでは選択した遺伝子座またはマーカーは緑内障、眼圧および垂直カップ/ハードディスク比を個別に測定しても有意に達しない可能性があるが、多変量検定の下で有意性が得られる。

原発性開放隅角緑内障の開始、進行、および重症度についての被検者をそれらの危険性スコアに基づいて評価する方法は、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態において、増加したリスクスコアは、原発性開放隅角緑内障のより早期の発症を示す。

特定の実施形態では、リスクスコアの増加が少なくとも1年、少なくとも2年、少なくとも3年、少なくとも4年、または少なくとも5年の早期発症を示す。

特定の実施形態において、増加したリスクスコアは、原発性開放隅角緑内障のより速い進行を示す。

特定の実施形態において、増加したリスクスコアは、原発性開放隅角緑内障の増加した重症度を示す。特定の実施形態では、増加したリスクスコアが経時的なさらなる神経乳頭損傷を示す。

特定の実施形態では、リスクスコアの増加が手術の必要性の増加を示す。

特定の実施形態において、本発明は、被検者における原発性開放隅角緑内障の開始、進行、および重症度の1つ以上を評価する方法を提供する:
複数の選択された遺伝子座(単数または複数)における被検者の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障の発症、進行および重症度のうちの1つ以上を決定することであって、選択された遺伝子座(単数または複数)は、(i)緑内障と関連する遺伝子座(単数または複数)、および(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座(単数または複数)、および(iii)縦のカップ対円板比の上昇と関連する遺伝子座(単数または複数)を含む、遺伝子座(単数または複数)を含む、決定すること。

特定の実施形態において、本発明は、被検者における原発性開放隅角緑内障の開始、進行、および重症度の1つ以上を評価する方法を提供する:
複数の選択された遺伝子座(単数または複数)における被検者の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障の開始、進行および重症度のうちの1つ以上を決定することであって、選択された遺伝子座(単数または複数)が、(i)緑内障と関連する遺伝子座(単数または複数)、および(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座(単数または複数)、および(iii)垂直カップ対円圧力比の上昇と関連する遺伝子座(単数または複数)、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円圧力比の多形質試験と関連する遺伝子座(単数または複数)を含む、遺伝子座(単数または複数)を含む、決定すること。

特定の実施形態において、本発明は、被検者における原発性開放隅角緑内障の開始、進行、および重症度の1つ以上を評価する方法を提供する:
被検者上の原発開放隅角緑内障の開始、進行および重症度を、複数の選択された遺伝子座またはマーカーでの被検者の遺伝的内容に基づいて決定する1つ以上の決定ここで、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障の多特性試験、眼圧および垂直カップ対ディスク比率との関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

本発明の特定の実施形態は治療に適した被検者を同定するために本明細書に記載の方法を使用することによって、原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、原発性開放隅角緑内障に罹患している被検者を治療する方法を提供する。

特定の実施形態において、本発明は原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、原発性開放隅角緑内障に罹患している被検者を治療する方法を提供する:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に基づいてリスクスコアを用いて原発性開放隅角緑内障のリスク増加被検者を同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対ハードディスク比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ハードディスク比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む
このように同定された被検者の治療。

原発性開放隅角緑内障の被検者を治療するための方法は、本明細書に記載される通りである。方法には、治療の薬理学的および非薬理学的方法が含まれる。

リスクスコアを決定するための方法は、本明細書に記載される通りである。

特定の実施形態において、薬剤および/または外科的介入ストラテジーは、被検者を処置するために使用される。

特定の実施形態では、本発明が原発性開放隅角緑内障の危険が増大した被検者を治療する方法であって、本明細書に記載の方法を使用して原発性開放隅角緑内障の危険が増大した被検者を同定し、そのように同定された被検者を治療することを含む方法を提供する。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座またはマーカーを同定する方法を提供する。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座を同定する方法を提供する:
多形質モデルを用いて、候補遺伝子座またはマーカーが原発性開放隅角緑内障のリスク増加と関連するかどうかを試験する。多形質モデルは候補遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報と、選択された遺伝子座またはマーカーからの遺伝内容とを組み合わせることを含む。選択された遺伝子座またはマーカーは(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む
原発開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座またはマーカーとしての候補遺伝子座またはマーカーの同定。

選択された形質との関連を有する遺伝子座またはマーカーを同定するための方法は、本明細書中に記載されるとおりである。多形質モデルを使用するための方法は、本明細書に記載される通りである。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座を同定する方法を提供する:
候補遺伝子座またはマーカーが原発開放隅角緑内障のリスク増加と関連しているかどうかを試験するために多形質モデルを用いて、候補遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を、選択された遺伝子座またはマーカーから遺伝的内容と組み合わせることを含む多形質モデルであって、選択された遺伝子座またはマーカーが、(i)遺伝的座位または緑内障との関連を有するマーカー、および(ii)遺伝的座位または眼圧増加との関連を有するマーカー、および(iii)遺伝的座位または垂直カップ/ハードディスク比の増加との関連を有するマーカー、および/または(iv)遺伝的座位または緑内障の多形質試験、眼圧および垂直カップ/ハードディスク比との関連を有するマーカーを含む、多形質モデル;および
原発開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座またはマーカーとしての候補遺伝子座またはマーカーの同定。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座を同定する方法を提供する:
候補遺伝子座またはマーカーが原発開放隅角緑内障のリスク増加と関連するかどうかを試験するための多形質モデル、候補遺伝子座またはマーカー上の遺伝情報と選択された遺伝子座またはマーカーからの遺伝的内容を組み合わせることを含む多形質モデル、ここで選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障の多形質試験、眼圧および垂直カップ対ディスク比と関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む;および
原発開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座またはマーカーとしての候補遺伝子座またはマーカーの同定。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障の危険を評価するためのスコアを生成するための方法を提供する。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障の危険を評価するためのスコアを生成するための方法を提供する:
複数形質モデルを用いて、一次開放隅角緑内障と関連する複数の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせること選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む
多特性モデルの試験結果に基づいて原発開放隅角緑内障の危険を評価するスコアを作成する。

選択された形質との関連を有する遺伝子座またはマーカーを同定するための方法は、本明細書中に記載されるとおりである。多形質モデルを使用するための方法は、本明細書に記載される通りである。リスクスコアを生成するための方法は、本明細書に記載される通りである。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障の危険を評価するためのスコアを生成するための方法を提供する:
多形質モデルを用いて、一次開放隅角緑内障と関連する複数の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせることであって、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対円板比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む、複数の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせること
多特性モデルの試験結果に基づいて原発開放隅角緑内障の危険を評価するスコアを作成する。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障の危険を評価するためのスコアを生成するための方法を提供する:
複数の選択された遺伝子座または原発開放隅角緑内障との関連を有するマーカーに関する遺伝情報を組み合わせるための多形質モデルを使用し、ここで、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障の多形質試験、眼圧および垂直カップ対ディスク比との関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む;
多特性モデルの試験結果に基づいて原発開放隅角緑内障の危険を評価するスコアを作成する。

本発明の特定の実施形態は被検者における原発性開放隅角緑内障の危険を評価する方法を提供し、この方法は被検者における原発性開放隅角緑内障の危険を評価するために、本明細書に記載される方法によって生成される危険スコアを使用することを含む。

本発明の特定の実施形態は本明細書に記載されるようなメソッドを使用するために、コンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータソフトウエアを提供する。

本発明の特定の実施形態はコンピュータ処理部手段が原発性開放隅角緑内障の危険性を決定することを可能にするために、本明細書に記載されるようなコンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令でコード化されたコンピュータソフトウェアを提供する。

特定の実施形態では、本発明がコンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令でコードされたコンピュータソフトウェアを提供し、コンピュータ処理部手段が複数の選択された1つまたは複数の遺伝子座において被検者の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい被検者の危険性スコアを決定することを可能にし、選択された1つまたは複数の遺伝子座が(i)緑内障と関連する1つまたは複数の遺伝子座、および/または(ii)眼圧の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝子座、および/または(iii)垂直カップ対ハードディスク比の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝子座、および/または(iv)緑内障、眼圧、および垂直カップ対ハードディスク比の多形質試験と関連する1つまたは複数の遺伝的マーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。増加した垂直カップ対ディスク比との関連を有する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

緑内障の多形質試験、眼圧、および垂直カップ対ディスク比との関連を有する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態では本発明がコンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令でコードされたコンピュータソフトウェアを提供し、コンピュータ処理部手段が複数の選択された1つまたは複数の遺伝子座において被検者の遺伝子内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい被検者の危険性スコアを決定することを可能にし、選択された1つまたは複数の遺伝子座は(i)緑内障と関連する1つまたは複数の遺伝子座、および(ii)眼圧の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝子座、および(iii)縦方向のカップ対円板比の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝子座、を含む。

特定の実施形態では本発明がコンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令でコード化されたコンピュータソフトウェアを提供し、コンピュータ処理部手段が複数の選択された1つまたは複数の遺伝子座における被検者の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい被検者の危険性スコアを決定することを可能にし、選択された1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーの遺伝的座またはマーカーは緑内障の多形質試験、眼圧、および縦型カップ対ディスク比率と関連する。

本発明の特定の実施形態は被検者における原発性開放隅角緑内障の危険を評価する方法を提供し、該方法は、表1〜10のいずれか1つに提供されるような1つ以上の選択された遺伝子座またはマーカーを使用して、被検者における緑内障の危険スコアを決定することを含む。

本発明の特定の実施形態は原発性開放隅角緑内障の診断または予後診断の方法を提供し、この方法は、表1〜10のいずれか1つに提供されるような選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上を使用して、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい被検者を同定することを含む。

本発明の特定の実施形態は、コンピュータ処理部手段が表1〜10および/または図11および12のいずれか1つに提供されるような選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上に関連するデーターを処理して、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい被検者についての危険性スコアを決定することを可能にするために、コンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令でコードされたコンピュータ可読媒体を提供する。

本発明の特定の実施形態はコンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ可読媒体を備えるコンピュータ処理部手段を提供し、コンピュータ処理部手段が、表1〜10および/または図11および12のいずれか1つに提供されるような選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上に関連するデーターを処理して、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい被検者の危険性スコアを決定することを可能にする。

本発明の特定の実施形態は被検者における原発性開放隅角緑内障の危険を決定するためのシステムを提供し、このシステムは、コンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令でコード化されたコンピュータ可読媒体を有するコンピュータ処理部を備え、コンピュータ処理部手段が表1〜10および/または図11および12のいずれか1つに提供されるような選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上に関連するデーターを処理して、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい被検者の危険スコアを決定することを可能にする。

本発明の特定の実施形態は被検者における原発性開放隅角緑内障の開始、進行、および重症度のうちの1つ以上を評価する方法を提供し、この方法は、表1〜10および/または図11および12のいずれか1つに提供されるような選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上を使用して、被検者における緑内障の危険性スコアを決定する工程を包含する。

本発明の特定の実施形態は原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、原発性開放隅角緑内障に罹患している被検者を治療する方法を提供する:
表1〜10および/または図11および12のいずれか1つに示されるように、選択された遺伝子座またはマーカーの1つ以上を用いたリスクスコアを用いて、原発開放隅角緑内障のリスクが高い被検者を同定すること;
このように同定された被検者の治療。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座を同定する方法を提供する:
候補遺伝子座またはマーカーが原発開放隅角緑内障のリスク増加と関連しているかどうかを検査するための多形質モデルを用いて、候補遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報と、表1〜10および/または図11および12のいずれか1つで提供される選択された遺伝子座またはマーカーの1つ以上の遺伝的内容とを組み合わせることを含む多形質モデル;および
原発開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座としての候補遺伝子座またはマーカーの同定。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障の危険を評価するためのスコアを生成するための方法を提供する:
表1〜10および/または図11および12のいずれか1つで提供されるように、複数の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせるために、多形質モデルを使用する;
多特性モデルの試験結果に基づいて原発開放隅角緑内障の危険を評価するスコア

組換えDNA技術、DNA配列決定、DNAアレイ、オリゴヌクレオチド合成、分子生物学および酵素反応のために、標準的な技術および装置を使用することができる。前述の技術および手順は一般に、当技術分野で公知の方法および/または市販されている方法に従って行うことができ、例えばSambrookらに記載されている通りである。Molecular Cloning: A Laboratory Manual (4th ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y.(1989))およびAusubel et al Current Protocols in Molecular Biology(2003) John Wiley & Sons。

本開示は、以下の実施例によってさらに記載される。以下の説明は特定の実施形態を説明することのみを目的としており、上記の説明に関して限定することを意図していないことを理解されたい。

（実施例１）
眼圧の全ゲノム関連研究は緑内障への新しい経路を明らかにする
過去10年間にわたり、ゲノムワイド関連解析(GWAS)はPOAGの病因に関与する14の独立した遺伝子座に関与し、さらに8つの遺伝子座が原発閉塞隅角緑内障(PACG)と関連している。POAGおよびPACGの分類は虹彩角膜角の解剖学的構成に基づいており、ここで、房水の流出は、小柱網を通って生じる。緑内障の分類にかかわらず、眼圧上昇が不可逆的な視神経変性および対応する視野欠損につながる可能性があることは十分に確立されている。現在、緑内障の治療に用いられているすべての薬物は、房水流出(線維柱帯またはぶどう膜強膜路を介する)を増加させるか、または房水産生を減少させるかのいずれかにより眼圧を低下させる。どの遺伝子が眼圧に影響するかを理解することは、緑内障治療の新たな道を開く可能性がある。眼圧と緑内障に対する大規模GWASの結果を報告し、エンドフェノタイプと疾患の間の遺伝的関係を探求した。

IOPに影響を及ぼすSNPを同定するために、一般に公開されているUK Biobank（UBB；URL参照）とInternational Glaucoma Genetic Consortium（IGGC）の過去の発表データからIOP GWASのメタ解析を行った。ピークメタゲノムのどれが統計的に独立しており、したがって対立遺伝子のリスクプロファイリングにおいて潜在的に有益であるかを決定するために、著者らは、プログラムGCTA‐COJOを用いて、発明の概要メタアナリシスに関する条件付き分析を実施した(URL、方法のセクション、およびJ. et al.GWAS発明の概要統計の条件付きおよび継手複数メタゲノム分析を参照)Nat.Genet.44, 369-75, S1-3(2012)複合形質に影響する追加の変形例を同定する。全部で106の独立したメタゲノム(他のピークメタゲノムと相関しない)が、ゲノム全体の有意性しきい値を超えた(P <5×10^-8、図1および図2)。下流分析のため、角膜バイオメカニクスを通して眼圧測定に影響する5つのピークメタゲノムを除去した。除去されたSNPは、以前に中央角膜厚さと関連していることが示されたADAMTS6のrs66724425、および角膜とより強く関連していた（すなわち、低いP値であった）SNPのrs1570204、rs78658973、rs12492846およびrs2797560であった。残りの 101 個の SNP の中で、IGGC と UKBB の間の効果の大きさに強い一致（ピアソン相関係数 = 0.85; P < 0.001）が見られました（図 2a）。関連する101個のメタゲノムのうち、85個は以前に眼圧と関連していなかったが、16個は以前に眼圧または緑内障のいずれかと関連していた(図1では青色でマークされている)。ゲノム全体にわたる有意水準で複製しなかった唯一の以前に同定された眼圧遺伝子座はADAMTS8であった(ピークSNP rs56009602、P = 6.2×10^-6)。

主要なメタゲノムおよびその割り当てられた遺伝子座は以下の通りである:

他の複雑な形質と同様に、上述の101を超える追加のメタゲノムも眼圧と関連している可能性が高いが、ゲノム広い意義には達していない。IOPに対する全ての一般的な変異体(すなわち、メタゲノムMAF > 0.01)の全体的な寄与を推定するために、LDスコア回帰分析(Bulik-Sullivan, B. K. et al. LDスコア回帰分析は、ゲノムワイド関連解析における多遺伝子性から交絡を区別する。Nat. Genet. 47, 291-295(2015))を適用したところ、0.16(標準誤差、SE = 0.01)のメタゲノム遺伝率推定値が得られた。次に、ゲノム全体にわたる協会P値の分布を考察した。ゲノムインフレーション(ゲノム制御ラムダ=1.26)があったため、LDスコア回帰切片を計算し、このゲノムインフレーションが小さな効果(多遺伝子)の多くの変形に起因するか、または集団構造などの問題の影響に起因するかを評価した。LDスコア回帰切片は1.06(SE = 0.01)であり、インフレーションの大部分がポリ遺伝子によるものであることを示した。

次に、UKBB緑内障の症例と対照群（IOP GWASのデータとは独立して選択された；7947症例、119818対照群）のデータと、Australian and New Zealand Registry of Advanced Glaucoma (ANZRAG)の3,071症例、および過去の対照群6,750例のデータを組み合わせて、緑内障のGWASメタアナリシスを行った（詳細は方法のセクションを参照のこと）。われわれの緑内障の全ゲノム解析では、24のゲノム広い有意な遺伝子座が見出された(表11)。眼圧と同様に、ポリジーンの影響によるゲノムのインフレーションが認められたが、メタアナリシスデータから得られた単変量LDスコア回帰分析の切片は1に近く(0.95、SE = 0.01)、今回の結果は母集団の下部組織や潜在的近縁性による偏りがないことが示唆された。

表11：緑内障のメタアナリシスで同定されたゲノムワイドの有意な遺伝子座（UKBB + ANZRAG）と、眼圧のメタアナリシス（UKBB + IGGC）または垂直カップディスク比のメタアナリシス（IGGC）からの対応するGWAS統計量。結果は、緑内障についての最小から最大のP値から提示される。太字は、原発性開放隅角緑内障の以前に報告されていないリスク遺伝子座を示す。

緑内障に対する24のゲノム広い有意な遺伝子座のうち、2つ(CDKN2B-AS1内のrs944801およびSIX6遺伝子座内のrs2093210;図2b上のオレンジ色の点)は、緑内障を定義または診断するためにしばしば使用される重要な視神経乳頭パラメータである垂直カップディスク比(VCDR)と関連することが知られている。追加の遺伝子座(MYOF付近のrs61861119)は眼圧との関連性は認められなかったが、VCDRとの関連性を示唆するエビデンスが認められた(P= 1.6×10^-5;図2bのピンク色のドット)。残りの21の緑内障遺伝子座は、IOPを介して疾患の発現に全面的または部分的に影響を及ぼす可能性が高く、全員が少なくともP<0.01(15はゲノム広い有意差)を示した(図2bおよび表11)。21人のうち7人はまた、P<0.01でVCDRとの関連を示した(表11)。

緑内障と有意に関連するゲノム広い24 SNP以上のIOPと緑内障との関係についても検討した。個々のメタゲノム量では、101の独立したゲノム全体の有意なIOPメタゲノムのうち、53がBonferroni補正後の緑内障と有意に関連していた(P <0.05/101 = 0.000495)。眼圧効果の大きさと緑内障の対数オッズ比とのピアソンの相関係数は0.93であった(P <0.001;図2b)。二変量LDスコア回帰分析を用いて、眼圧と緑内障の間のゲノム広い遺伝的相関を0.71(SE = 0.04)と推定した(Bulik‐Sullivan, B. et al.ヒト疾患および形質にわたる遺伝的相関のアトラスNat. Genet.47,1236‐1241(2015)。

また、眼圧および緑内障に対する遺伝子ベースおよび経路ベースの一連の分析を行った。IOPに関連する別の22の独立遺伝子がFastBAT遺伝子ベースの試験を介して同定された(Bakshi, A. et al. GWASからの要約データを用いたFast setベースの関連解析は、ヒト複合形質の新規遺伝子座を同定する。Sci. Rep. 6, 32894(2016))。これら22遺伝子のうち、4遺伝子は22遺伝子のBonferroni補正後に緑内障と関連し(P <0.00227)、さらに7遺伝子はP<0.05を達成した。MAGMA経路分析(de Leeuw, C. A., Mooij, J. M., Heskes, T. & Posthuma, D. MAGMA: GWASデータの一般化遺伝子セット分析PLoS Comput. Biol. 11, e1004219(2015))において、11遺伝子オントロジー(GO)アノテーションは、細胞外マトリックス、コラーゲンおよび血管発生を含むIOPと有意に関連していた。IOP分析により強調された11の経路の中で、9は緑内障試料における経路分析で少なくともP<0.05を示し、血管発生に対する最も強いGO注釈結果を示した(P = 0.0015)。IOPのDEPICT分析では7つの経路が有意であった(Pers, T. H.ら、予測遺伝子機能を用いたゲノムワイド関連研究の生物学的解釈Nat. Commun.6,5890(2015))。最も重要なIOP経路は、移動、細胞運動および細胞移動の正の調節であった。これらの経路は緑内障でも有意であった(P = 0.0021〜0.0025)。

次に、ANZRAGコホートにおけるPOAGの予測にIOP遺伝子座を用いることができるかどうかを検証した。対立遺伝子スコアは、本試験で同定された101のゲノム広い有意な一次IOP SNP(選択基準については方法のセクションを参照のこと)、ならびに視神経乳頭形態との関連が確立されている2つの遺伝子座(CDKN2B-AS1およびSIX6)に基づいて導き出した。これらを、進行したPOAGを有する欧州先祖1,734人のオーストラリア人および2,938人の制御を含む独立したデータセットにおいて試験した。対立遺伝子スコアのない基本モデルと比較して、スコアはPOAG状況と強く関連していた(P <2×10^-16、ナゲルケルクR²= 7.7%, AUC = 0.65[95%信頼区間:0.63〜0.66])。対立遺伝子スコアにおけるIOPのみおよびVCDR SNPのみの適合は、それぞれ、5.4%および2.7%にナゲルカークR²を減少させた。対立遺伝子スコアの上位5%、10%、および20%の個人は、それぞれ下位5%、10%、および20%に対してPOAGの危険が有意に(P <0.0001)増加していた(それぞれ、OR = 7.8、5.6、および4.2)。

一連のヒト眼組織(角膜上皮、角膜実質、角膜内皮、線維柱帯、毛様体色素上皮、神経感覚網膜、視神経乳頭および視神経)にわたって緑内障とも関連する新規IOP遺伝子座における遺伝子の発現プロファイルの特徴付けを試みた。新規関連遺伝子の発現は、他の眼組織と比較して小柱網においてより高度に濃縮された(P = 6.1×10^-59、新規遺伝子対他の全ての遺伝子についてのウィルコクソン順位和検定)。次に、各組織の全遺伝子間の新規遺伝子の順位を計算した結果、他の7組織(毛様体色素上皮、角膜実質、視神経乳頭および視神経)のうち4組織は、線維柱帯網と比較して、濃縮に関して有意差がないことがわかった(各対比較についてP>0.05、Wilcoxon順位和検定、類似組織)。他の3種類の組織型(神経感覚網膜、角膜上皮、角膜内皮)については、濃縮の程度は線維柱帯でみられた程度よりも少なかった(各対比較についてP<0.05、Wilcoxon順位和検定)。最後に、FANTOM5 Cap Analysis of Gene Expressionデータを用いて、関連するメタゲノムを保有するエンハンサーと、間質および眼組織におけるPTPN1、BCLAF1およびGAS7を含む9つの遺伝子のプロモーターとの間に相関のエビデンスが認められたが、これは虹彩前部間質の低形成が発達緑内障に関連する最も一般的な虹彩欠損であること、およびこれらの遺伝子が無症状ではあるが同様に作用する可能性があることを考慮すると注目に値する。

我々が同定した遺伝子座の多くは、他の眼の状態と関連している。LTBP2の機能喪失変形例は一次先天緑内障(PCG)を引き起こすことがわかっている;今回、この遺伝子座における一般的な変形例が一般集団の眼圧に影響を及ぼすことを報告する。同様に、TEKのまれな機能喪失型変異体はPCGと関連しており、我々は2つの既知のTEK配位子(ANGPT1; ANGPT2)、ならびに第3の関連蛋白質(ANGPTL2)を符号化する遺伝子に共通の眼圧影響変異体を同定した。

前眼部発育不全、虹彩異常、小眼球症、小角膜は続発緑内障の原因として知られている。興味深いことに、一般集団における眼圧の変動に影響を及ぼす4つの遺伝子が、虹彩、水晶体または角膜の前眼部発育不全またはその他の異常と関連している:眼前眼部発育不全を伴うFOXC1;虹彩溝を伴うTRAF3IP1;ナノ眼球症を伴うMFRP;および小角膜、近視性脈絡網膜萎縮およびテレカンタスを伴うADAMTS18である。LMX1Bの機能喪失型変異体は、爪膝蓋骨症候群を引き起こす;この遺伝子座における一般的な変異体が現在ではPOAGとIOPの両方と決定的に関連している。興味深いことに、3つの遺伝子座(PLEKHA7; FERMT2; GLIS3)が以前にPACGと関連しており、今回、これらの領域をIOPと関連付け、そのうちの2つ(PLEKHA7; FERMT2)もPOAGとの関連を示した。UKBB参加者は眼前部の詳細な臨床検査を受けていないため、眼圧やPOAGとの関連性は、少なくとも一部では、診断されていない狭いドレナージ角度や眼球発達の微妙な変化に関連している可能性があることが認められている。

オーストラリアの緑内障サンプルはPOAGが確認された症例であったが、UBBの緑内障症例の限界は、疾患のサブタイプが記録されているサブセットが少ないことであった。それにもかかわらず、ＵＫＢＢにおける非ＰＯＡＧ緑内障症例の割合は少ないと予想される。アプラネーションを用いた眼圧測定法は、角膜の厚さやヒステリシスのような角膜の生体力学的特性に影響を受けます。この研究の強みは、標準化されたIOP測定のサンプルサイズが大きいことであり、データセットの約4分の3の角膜補償データが利用可能であることである（角膜補償されたIOPデータは、UKBBサンプルでは利用可能であったが、IGGCサンプルでは利用できなかった）。IOPよりも角膜ヒステリシスと強く関連するメタゲノムは除外され、これにより、眼圧測定に誤って影響するのではなく、緑内障発症との関連性がより大きい一連のメタゲノムを同定することが可能となった。

結論として、我々はUKBBとIGGCの大規模なサンプルセットを利用して、IOPに関連するゲノム領域の数を飛躍的に拡大した。眼圧に関して101の統計的に独立したメタゲノムを同定し、そのうち53が緑内障と関連していることを見出した。この研究は、眼圧と緑内障の間の高い遺伝的相関を強調する。これまでに多くの関与が示唆されている(細胞外マトリックスおよびコラーゲン)、そして新規(血管発生および細胞遊走)経路は、IOPと緑内障の両方と関連していた。最後に、IOP遺伝子座および視神経乳頭形態に影響する遺伝子座に基づく対立遺伝子スコアは、リスク層別化を増強することができた。

（URL）
BOLT-LMM: https://data.broadinstitute.org/alkesgroup/BOLT-LMM/https://data.broadinstitute.org/alkesgroup/BOLT-LMM/
デピクト: https://data.broadinstitute.org/mpg/DEPICT/index.htmlhttps://data.broadinstitute.org/mpg/depict/index.html
薬物相互作用データベース: http://dgidb.genome.wustl.edu/http://dgidb.genome.wustl.edu/
EdgeRバイオコンダクターパッケージ: https://bioconductor.org/packages/release/bioc/html/EdgeR.htmlhttps://bioconductor.org/packages/release/bioc/html/edgeR.html
FANTOM5データ: http://enhancer.binf.ku.dk/http://enhancer.binf.ku.dk/
GCTAソフトウェア: http://cnsgenomics.com/software/GCTA/http://cnsgenomics.com/software/gcta/
ハプロタイプリファレンスコンソーシアム: http://www.haplotype-reference-consortium.org/http://www.haplotype-reference-consortium.org/
国際緑内障遺伝コンソーシアムデータセット: https://goo.gl/73qHqkhttps://goo.gl/73qHqk
HTseq-count v0.6.0 ソフトウェア: https://pypi.python.org/pypi/HTseqhttps://pypi.python.org/pypi/HTSeq
LOCUSZOOM: http://LOCUSZOOM.sph.umich.edu/http://locuszoom.sph.umich.edu/
LDハブデータベース: http://ldsc.broadinstitute.org/http://ldsc.broadinstitute.org/
マグマ: https://ctg.cncr.nl/software/MAGMAhttps://ctg.cncr.nl/software/magma
金属ソフトウェア: http://csg.sph.umich.edu/abecasis/METAL/http://csg.sph.umich.edu/abecasis/Metal/
PLINKソフトウェア: http://www.cog-genomics.org/plink2http://www.cog-genomics.org/plink2
TopHat v2.1.1 ソフトウェア: https://ccb.jhu.edu/software/TopHat/index.shtmlhttps://ccb.jhu.edu/software/tophat/index.shtml
英国バイオバンク: http://www.ukbiobank.ac.UK/http://www.ukbiobank.ac.uk/

方法:

Analysis of UK Biobank ( UKBB) Data:.

UKKB遺伝子型キュレーションの完全な説明については、Bycroft, C. et al.に提供されている報告書を参照されたい。約50万人の英国バイオバンク参加者に関するゲノム全体の遺伝データ。(2017). doi:10.1101/166298. すべての参加者は書面によるインフォームド・コンセントを提供し、本研究はNational Research Ethics Service Committee North West-Haydockにより承認され、すべての研究手順は医療研究に関する世界医師会ヘルシンキ宣言の倫理原則に従って実施された。要約すると、約488,000人の参加者を、特注設計されたAffymetrix UK BiLEVE AxiomまたはUK Biobank Axiomアレイ(Affymetrix Santa Clara, USA)上で遺伝子型決定し、これは、放出されたデータにおいて合計805,426個のマーカーを生成した。標準品質管理(QC)に続いて、データセットを段階化し、Haplotype Reference Consortium(HRC; URLを参照)およびUK10Kハプロタイプ資源(Bycroft, C. et al. Genome-wide genetic data on-50万UK Biobank participants.(2017). doi:10.1101/166298)を用いて〜96M遺伝子型を補完した; McCarthy, S. et al. A遺伝子型補完のための64,976ハプロタイプの参考パネル。Nat. Genet. 48, 1279-1283 1279-1283(2016); UK10K Consortium et al. UK10Kプロジェクトでは、健康および疾患におけるまれな変形例が同定されている。Nature 526, 82-90(2015). Due to the UKBB's reported QC issues with non-HRC SNPs, we retained only the ~40M HRC SNPs for analysis .

初期のジェノタイピングQCに合格した487,409人のうち、409,694人の参加者は、自己申告の民族性と遺伝的主成分に基づいて、白人系英国人の祖先を持っていた。有効なサンプルサイズを最大化するために、自己申告の祖先が白人系ではなく（これには「アイルランド人」または「その他の白人系」と申告しているかなりの数の人が含まれる）、最初の2つの遺伝的主成分が、Bycroftら（同書）のN=409,694の中で白人系に分類されている人の範囲内に含まれている場合には、UKBBの参加者も含まれていた。これらの基準を用いて、本研究のために、白人系英国人の祖先に遺伝的に類似している438,870人を同定した。

試験の眼圧および緑内障治療群が独立していることを保証するために、分析のために被験者を選択した。選択は以下に基づいた:1)。緑内障症例を選択した、2)。individuals participating in the ocular examination ( approximately a quarter of the UKBB cohort) were selected ( with glaucoma cases and their relatives [π^> 0.2)] omitted) and 3) .眼疾患を有さないと自己報告した個人を選択し(制御は緑内障症例の制御として使用するために、無関係であるとスクリーニングした[π^>0.2])、選択した。適切な遺伝データがある438,870人のうち、緑内障と診断された7,947人を抽出した。症例は1)ICD-10診断(「原発開放隅角緑内障」、「その他の緑内障」、「緑内障、詳細不明」、2)「緑内障」と回答した人のうち、「緑内障」と回答した人、3)「医師から他の重篤な疾患や障害があることを告げられたと選択したタッチスクリーンでは、今、どのようなことを教えてくれますか」の質問に「緑内障」と回答した人のいずれかであった (癌以外の疾患)この緑内障の定義は幅広いが、英国白人の「緑内障」症例の約80%はPOAGの診断基準を満たす可能性が高い。ICD-10 POAGを有する個々の数は5倍以上少なく、検討の能力を制限した。A subset ( 127,468) of UKBB participants took part in the ocular examination, which included IOP measurements using the Ocular Response Analyzer non-contact tonometer .今回の一次眼圧分析は角膜代償性眼圧(IOPcc)の測定値に基づいていた。なぜなら、これらはGoldmann相関眼圧測定値よりも角膜因子の影響を受けにくいと予想されるからである。各参加者の平均IOPccを計算し、測定値<5または>60mmHgを欠測値に設定した。平均角膜ヒステリシスおよび平均非角膜補償(Goldmann相関)IOPもまた、IOPcc分析から関心の遺伝子座で誘導され、試験された。103,914 眼の検査を受けた人は、表現型と遺伝子型の両方のデータが入手できた。最後に、緑内障症例のコントロールは、「眼に以下の問題があると医師から言われているか？」に対する「なし」の回答と、眼の検査が行われていないことに基づいて選択された。

Australian & New Zealand Registry of Advanced Glaucoma (ANZRAG)コホートの遺伝子型タイピングと解析:

ANZRAGコホートの臨床的募集および特性評価については、以前に報告されている。この分析では、合計3,071例のPOAG症例および6,750例のヨーロッパ系統の歴史的対照を使用した。症例および対照サンプルを、Illumina Omni1M, OmniExpressまたはHumanCoreExomeアレイ(Illumina, San Diego, USA)上で遺伝子型決定した。このデータセットはPOAGデータ収集の3つのフェーズを含み、したがって、QC、補完、および協会分析はメタ分析において結果を組み合わせる前に、各フェーズについて別々に行われた。第1相は、Illumina Omni1MまたはOmniExpressアレイ上で遺伝子型決定された、1,155の進行したPOAG症例および1,992の歴史的対照を有する。この段階では、食道がん225例、バレット食道317例およびその制御552例、ならびに炎症性腸疾患303例およびその制御コホート595例から歴史的制御を得た。第2段階は、Illumina HumanCoreExomeアレイ上で遺伝子型決定されたさらに579の進行したPOAG症例、および同じアレイ上で以前に遺伝子型決定された双生児の親から選択された946の制御を含む。第3相は、Illumina HumanCoreExomeアレイ上で遺伝子型決定された1,337のPOAG症例および同じアレイ上で以前に遺伝子型決定された子宮内膜症の研究から選択された3,812の制御を有する。フェーズ1およびフェーズ2ではなく、フェーズ3において対照セットに強い女性バイアスが存在する(以下の本発明者らの対立遺伝子スコア予測研究はフェーズ1およびフェーズ2のみを使用する)。

QCはPLINK(URL; Purcell, S. et al. PLINK: tool-genome association and population-based linkage analyses. Am. J. Hum. Genet. 81, 559-575(2007)参照)を用いて行った。遺伝子型が3%以上欠失している個体、および呼び出し速度が97%未満、マイナーアレル頻度(MAF)<0.01、および制御ではHardy-Weinberg平衡(HWE)P <0.0001、または症例ではP<5×10^-10のメタゲノムを分析から除外した。血縁度別のアイデンティティはPLINKの常染色体マーカーに基づいて判定し、血縁度(π^>0.2)の各1一対の個体のみを分析に用いた。PLINKを用いて、すべての参加者および既知の北ヨーロッパ祖先(1000G British, CEU, Finland participants)の基準サンプルについて主成分を計算した。PC1またはPC2値が既知の北欧の祖先群の平均から6標準偏差を超える参加者は除外した。原稿全体にわたる全ての統計学的検定は両面であった。

遺伝子型決定されたメタゲノムの位相決定はShapeIT(Delaneau, O., Marchini, J. & Zagury, J.-F. A linear complexity phasing method for thousands of genomes. Nat. Methods 9, 179-181(2011))を用いて行われ、帰属はMinimac3を用いて、Michigan imputationサーバ(Das, S. et al. Next-generation genotype Imputation service and methods.Nat.Genet.48, 1284-1287。補完品質(r^²)>0.3およびMAF >0.01を有するメタゲノムを分析に使用した。

関連検査: IOP IGGC

IOPに関するIGCの研究から公に入手可能なGWAS要約統計を入手したが、29,578人の個人が1000GのGWASデータを入手し、年齢と性別でIOPを補正した。IGGC部位の大部分はGoldmann補正眼圧を用いていた。これらの眼圧測定値は個人間の角膜の差を説明するものではなく、大規模な試料では「IOP」解析により、主に角膜パラメータによって駆動される遺伝子座が同定される可能性がある。

アソシエーションテスト。IOP UKBB.

相関解析は、BOLT-LMMバージョン2.3を用いて、UKBBサンプルの暗号的関連性と集団層別化を考慮した線形混合モデルフレームワークを用いて行われた（URL参照；Loh, P.-R. et al. 効率的なベイズ混合モデル解析は、大規模コホートにおける関連性を増加させる。Nat. Genet. 47, 284-290 ( 2015)) .本発明者らはランダム効果遺伝成分を特徴付ける前に、ベイズガウス混合を推定するために、常染色体にわたる360,087個の遺伝子型決定されたメタゲノムのまばらなセットを使用した。BOLT-LMMにおける無限小モデルを用いてGWASのp値を生成した。IGGCとUKBB IOPの結果は、METAL ( 2011-03-25 release; URL参照; Willer, C. J. et al. Newly identified loci that influence lipid concentrationations and risk of coronary artery disease. 脂質濃度と冠動脈疾患のリスクに影響を与える遺伝子座が新たに同定された。Genet. 40, 161-169 ( 2008)) .

統計的に独立したゲノム全体にわたる有意なメタゲノムを同定するために、メタアナリシスp値<5×10^-8を有するメタゲノムの最初の一覧を、PLINK v1.9におけるLD凝集(凝集のためのr²閾値0.1、2メガ塩基の凝集のための物理的な距離閾値)によって別個の領域に切り取った。次いで、このメタゲノムの初期リストを、GCTAバージョン1.26(URLを参照のこと)を使用してメタアナリシス要約データを調整することによって、さらなる独立したシグナルについてさらに調査した。To calculate LD, a reference panel was constructed from 5,000 individuals randomly selected from the UKBB white British ancestry individuals .rsq >0.3およびMAF >0.001を有する推定メタゲノムを最良の推定遺伝子型に変換し、次いで3%欠損およびHWE <1×10^-6について清浄化した。最初に、所与のピークメタゲノムを使用して、2メガ塩基内のすべてのメタゲノムを調整した(--cojo-condオプション)。互いの2メガ塩基内に複数のメタゲノムが存在する場合、それらを、最も離れたメタゲノムから少なくとも±2メガ塩基の境界を使用して一緒に分析した。これに続いて、メタゲノムはその最初の単一メタゲノムp値が<5×10^-8であり、調整後に<5×10^-8のままであった場合、独立していると見なされた。新たに同定されたメタゲノムを、もはやp値<5×10^-8を有するメタゲノムがなくなるまで、領域調整に反復的に加えた。最終的な確認として、すべての推定ゲノム全体の有意なメタゲノムの共同作用(--cojo-joint)を推定し、次いで、5×10^-8を超える共同p値を有する任意のメタゲノムを廃棄した。

関連検査:英国バイオバンク緑内障症例対照解析

補完から得られた用量スコアを用いて、添加剤遺伝モデルの下で、性別と最初の6つの主成分について調整したメタゲノムと緑内障状況との関連を評価した。関連解析は、PLINKバージョン2.0(Purcell, S. et al. PLINK: tool set for there-genome association and population-based linkage analysis.Am.J. Hum.Genet.81, 559-575(2007。PLINK版1.90bにおける常染色体マーカーに基づいて、系統別のアイデンティティを決定し、0.2を超える個々の一対のうちの1つのみを分析に使用した。

平均および単変量LDスコア回帰分析アプローチを用いて、緑内障GWASデータにおけるモデルまたは構造的バイアスの存在を検討した(Bulik-Sullivan, B. K. et al. LDスコア回帰分析は、ゲノムワイド関連解析において交絡と多遺伝子性を区別する。Nat. Genet. 47, 291-295(2015)。単変量解析でLDスコアの切片が1に近いことは、モデルの誤特定がなく、母集団の層別化や上記近縁性などの他のバイアス源が試験結果に悪影響を及ぼさないことを示している。

角膜パラメータとの関連に基づく遺伝子座の除外

眼圧と有意に関連しているゲノムワイドな遺伝子座を全て、角膜ヒステリシス(ヒスト眼圧の測定に影響を及ぼす可能性のある角膜の粘性減衰の尺度)との関連について検査した。IOPよりもhystに大きな影響を及ぼすメタゲノムはIOPと真に関連する可能性は低く、したがって、P _hyst < P _IOPを伴うメタゲノムをフィルタリングした(TMCO1などの大きな影響を及ぼす眼の形態の様々な局面に影響を及ぼすメタゲノムはIOPおよびhystの両方に影響を及ぼし、したがって、本発明者らは単にP _hystにフィルタしなかった)。同様に、推定IOP座位を中心角膜厚との以前の協会について調べた。

LDスコアの回帰:

眼圧と緑内障の遺伝相関を推定するために、単変量LDスコア回帰分析(URL; Bulik-Sullivan, B. K. et al. LDスコア回帰分析を参照)を適用し(ゲノムワイド関連解析における交絡と多遺伝子性を区別する。Nat. Genet. 47, 291-295(2015))、眼圧のメタゲノム遺伝率および二変量LDスコア回帰分析(Bulik-Sullivan, B. et al. An atlas of Genet. Nat. Genet. 47, 1236-1241(2015))を推定した。

遺伝子ベースの検査:

遺伝子ベースの試験はGWAS要約データを用い、メタゲノム間のLDを考慮しながら、メタゲノムのセット(この研究では遺伝子の±50kb以内)についての協会p値を計算する遺伝子ベースのアプローチで迅速かつ柔軟なセットベースの協会試験(fastBAT)を用いて実施した。²¹ per-SNP試験(>1メガ塩基離れた)で認められた遺伝子座とは異なる遺伝子座のみを試験した。fastBATを眼圧メタアナリシス結果に適用し、有意しきい値は2×10^-6(試験した0.05/24,654遺伝子)であった。次に、この閾値を超える遺伝子を、fastBATを用いて緑内障（ANZRAG+UKBB）との関連性を検定した。

経路ベースのテスト:

経路に基づく試験を、MAGMAおよびDEPICTを使用してIOPメタ分析結果について行った(URL;Pers, T. H.ら、Biological interpretation of genome-wide association studies using predicted gene functions. Nat. Commun.6,5890(2015); Andersson, R.らを参照のこと)。ヒト細胞型および組織にわたる活性向上剤のアトラス。Nature 507, 455-461(2014))。われわれは、メタゲノムを遺伝子に注釈付けるための異なる方法と同様に異なる経路データベースを用いるため、両方のアプローチを用いることを選択した。MAGMAでは、あらかじめ規定された5,917のGene Ontology遺伝子セットに基づいて、遺伝子ベースの段階からのZスコアを組み合わせた。DEPICTは各遺伝子について、遺伝子発現データの共調節に基づく各遺伝子セットへのメンバー構成の可能性を用いる統合的ツールであり、14,462個の事前配置遺伝子セットのいずれかが、形質関連遺伝子座の遺伝子に有意に濃縮されているかどうかを試験する。P<5×10^-8を超えるメタゲノムを用いて、DEPICTにおける経路解析において形質関連遺伝子座を定義した。P＜0.05/5917（MAGMA）またはP＜0.05/14463（DEPICT）を超える経路を緑内障（ANZRAG+UKBB）でも同様の方法で試験した。

対立遺伝子スコア:

われわれは、対立遺伝子スコアアプローチを用いて、この研究で同定されたゲノム広い有意なIOP遺伝子座、ならびにPOAGとの関連が確立されている以前から知られている2つのVCDR遺伝子座(CDKN2B-AS1遺伝子座内のrs2157719およびSIX6遺伝子座内のrs8015152)が緑内障の危険を有意に予測できるかどうかを検討した。われわれは統計学的に独立したメタゲノムのみを用いてプロフィールスコアを作成し、既知の公表されている角膜中心厚座ならびに本試験のP値が眼圧値よりも低い角膜ヒステリシスメタゲノムを除外した。これは本当に眼圧に影響を及ぼさない可能性があるが、角膜ヒステリシスに対する効果を介して眼圧座として検出されているメタゲノムを除外するためであった。上記の基準を満たしたメタゲノムを用いて、対象コホート(進行性POAGを有するANZRAGデータのサブセット)の個人をスコア化した(症例1,734例および制御2,938例)。われわれのANZRAGデータセットは、IOP SNP(およびその推定効果量)を特定するために用いたコホートと重複していなかった。ANZRAGにおける各個人のスコアは、IOPおよびVCDR分析から得られた効果サイズにより重み付けした危険アレルの数を合計することにより算出した。IOPとVCDRは異なる尺度で測定されるので、IOP(TMCO1 rs10918274-IOPを0.33単位増加させると推定され、POAGメタアナリシスではリスクを1.39倍増加させる)およびVCDR(CDKN2B-AS1 rs2157719はVCDRを0.13倍増加させ、POAGを1.44倍増加させると推定される)との十分に確立された大効果関連を用いて、それらの相対重量(緑内障に対するそれらの効果に関して)をベンチマークした。これらのベンチマークに基づいて、IOPの各1単位の増加は、POAGリスクの0.998 log(OR)増加(log(1.39)/0.33)をもたらす。同様に、VCDRの各1単位の増加は、POAGリスクの28.049 log(OR)増加(log(1.44)/0.13)をもたらす。したがって、分析のためにIOPとVCDRの対立遺伝子スコアを組み合わせる前に、VCDRリスクスコアに28.049/0.998を乗じ、IOPと同等の尺度に設定した。

ANZRAG標的コホートにおけるPOAG状況を伴うプロフィールスコアの寄与を推定するために、まず性別と共変量として用いた最初の4主成分によるロジスティック回帰を行った(ベースモデル)。次に、プロフィールスコアをロジスティックモデルに加え、基本モデル(Nagelkerkeの擬似R²は、線形回帰で説明される表現型分散に類似した、予測モデルにおける適合度の尺度)を超えるロジスティック回帰からのNagelkerkeの擬似R²の増大を計算した。また、プロフィールスコア分布のトップとボトムの5%、10%(デシル)、および20%に対するPOAG危険を比較した。

薬剤経路:

薬物遺伝子相互作用データベース(DGIdb 3.0放出;URLを参照のこと)を使用して、各遺伝子座で遺伝子に作用し、緑内障の処置において再目的化され得る化合物を同定した。

遺伝子標的予測:

全ての細胞型からの遺伝子発現(CAGE)発現相関のエンハンサー-促進剤キャップ分析を表すFANTOM5データをダウンロードし、そして処理した(URL;Andersson, R.ら、ヒト細胞型および組織にわたる活性エンハンサーのアトラス、Nature 507、455?461(2014)を参照のこと)。眼および間質組織において活性な向上剤を、リードメタゲノムと相関するメタゲノムとの重複について試験した(1000ゲノムユーロ集団においてr²>0.8)。CAGEプロモーター発現シグナルがエンハンサーと相関している遺伝子を潜在的標的遺伝子として選択した。

眼発現解析:

関連する眼組織において、IOP関連遺伝子座内の全遺伝子の遺伝子発現プロファイルを調べた。16名の計16の供与体眼からデータが得られた。Bioo Scientific NEXTflex rapid directional mRNA-seq Kit (Catalog# 5138-10、オースチン、テキサス州)を用いて、異なる眼組織(角膜上皮、角膜実質、角膜内皮、線維柱帯、毛様体色素上皮、網膜、視神経乳頭及び視神経)48検体からRNAを抽出し、Illumina NextSeq 500(Catalog# FC-404-2005、米国サンディエゴ)を用いて配列決定した。本発明者らは、試料当たり平均5600万の75bp対末端読み取りを得た。QCおよびトリミングに続いて、これらを、TopHat v2.1.1およびHTseq-count v0.6.0を使用して、参照ヒトゲノム(hg19)にマッピングした(URL;Kim, D.ら、TopHat2:挿入、欠失および遺伝子融合の存在下でのトランスクリプトームの正確なアラインメントGenome Biol.14, R36(2013); Anders, S., Pyl, P. T. & Huber, W. HTSeq Pythonフレームワークを参照のこと)。Bioinformatics 31, 166-169(2015)). 100万当たりの正規化カウント(CPM)データは、エッジR v.3.10.2を使用するトリミングされたM値の平均(TMM)正規化方法を使用して計算された(URL;McCarthy, D. J., Chen, Y. & Smyth, G. K.生物学的変異に関する多因子RNA-Seq実験の差次的発現分析Nucleic Acids Res.40,4288?4297(2012)を参照のこと)。合計21,962のRefSeqタンパク質コード遺伝子からの転写物を捕獲し、マッピングした。QCフィルター処理後、ヒトゲノムにマップされた読取りの94.5%を得た。各組織の各遺伝子について入手可能な全試料にわたる平均TMM値を算出し、各組織の緑内障に関連する新規遺伝子座位の遺伝子に濃縮があるかどうかを検査するために、新規遺伝子対他のすべての遺伝子についてWilcoxon順位和検定を用いた。次に、各組織の全遺伝子中の新規遺伝子の順位を計算し、各組織を最も濃縮を示す組織と順に比較した(Wilcoxon順位和検定)。

（実施例２）
緑内障およびそのエンドフェノタイプ全体にわたる情報を組み合わせることにより、リスクプロファイリングが改善される

背景技術:

緑内障は世界中で不可逆的な失明の主要原因であるが、初期段階では無症候性である視力低下は処理により予防可能である。垂直カップ‐ディスク比(VCDR)と眼圧(IOP)は緑内障の主要なエンドフェノタイプであり、眼圧低下は現在証明されている唯一の治療である。

方法:

著者らは67,040名の英国バイオバンク参加者における視神経乳頭の特徴付けを行い、VCDRのためのゲノムワイド関連解析(GWAS)を行った。次に、これらのデータを多変量モデルでIOPおよび緑内障と組み合わせ、新規緑内障遺伝子を同定した。新たに同定した遺伝子を2つの独立した緑内障症例対照コホートで検証し、多変量モデルを用いて多遺伝子リスクスコア(PRS)を構築した。PRSの有用性を症例対照および前向き設定で評価した。

結果:

VCDRのGWASでは76の統計的に独立した遺伝子座が同定されたが、そのうち48の遺伝子座はこれまでこの形質と関連していなかった。IOPとVCDRはともに遺伝的に緑内障危険と高い相関を示すが、VCDRとIOPの間には弱い相関しかないことを示した。多変量統計モデルにおける遺伝相関を活用して、緑内障の50の新規遺伝子座を同定した。次に、オーストラリアの独立した緑内障症例対照コホートにおける遺伝子座を検証し、多変量モデルで推定したオッズ比と我々の独立サンプルにおけるオッズ比との間に良好な一致を認めた。進行緑内障症例1,734例および制御2,938例では、PRSの上位デシルで下位デシルと比較して緑内障の危険が15倍高く(OR = 14.9; 95% CI 10.7-20.9)、平均して7年前に人が診断された。さらに、PRSは重要な臨床的決定および転帰と強い関連を示した。進行性緑内障(P = 2.75×10^-5)と早期発症緑内障(P = 0.003)における進行性神経線維層損の必要性を予測した。

結論:

緑内障、IOPおよびVCDRに関する加重データを用いてPRSを導出し、それが以下と関連することを示した:1)進行緑内障のリスク;2)従来の危険因子を超えた緑内障状況の予測の改善;3)診断年齢の早期化;4)緑内障手術の可能性;および5)早期疾患における急速進行の可能性。

はじめに

近年のゲノムワイド関連解析(GWAS)では膨大な数の遺伝的関連が同定されているが、個々の遺伝的変異体ごとの効果は典型的に小さく、この新しい情報の臨床的有用性は一般的に限定されている。それにもかかわらず、最も初期の臨床翻訳は、多遺伝子性リスクスコア(PRS)における多くの遺伝子の総合効果が比較的大きく、早期発見または予後の改善により臨床的意思決定が修正可能な疾患に対して到達する可能性が高い。原発開放隅角緑内障(POAG)は理想的な症例を呈し、それにより進行性の視力喪失と失明は適時介入により典型的に予防でき、強い遺伝的基礎が十分に確立されている。

緑内障は世界中で不可逆的な失明の主要原因であり、西洋諸国ではPOAGが最大の疾病負荷に寄与しており、40歳以上の集団有病率は約3%である。POAGは初期段階では無症候性であり、現在、市中の全症例の約半数が未診断である。既存の治療法では視神経損傷を逆転させることができず、晩期障害は進行性視力障害の主要な危険因子であるため、早期発見が最も重要である。眼圧(IOP)の測定のような緑内障のスクリーニング戦略は感度と特異性に欠けており、まだ費用効果的であることが証明されておらず、緑内障が最も遺伝性のあるヒト疾患の1つという事実を利用した、より改良されたアプローチの必要性を強調している。

本研究では、67,040名の英国バイオバンク参加者における視神経乳頭の特徴を明らかにし、垂直乳頭径(VDD)で調整した視神経モルフォロジー‐垂直カップ‐乳頭比(VCDR)に関する最大のゲノムワイド関連研究を可能にした。次に、i)緑内障の新たなリスク遺伝子座を同定し、ii)PRSを作成するために、IOPおよび緑内障の疾患状態に関する追加の遺伝データを組み込んだ。イギリスおよびオーストラリアの独立した症例対照コホートにおいて、新たに関与した遺伝子の影響を検討した。次に、緑内障危険を予測するための著者らのPRSの有用性、および緑内障進行の前向き分析を含む広範囲の臨床転帰を評価した。

方法:

試験デザインと概要

本発明者らの全体的な研究デザインを図に示す。まず、緑内障(症例対照)および緑内障VCDRとIOPの主要エンドフェノタイプについてGWASを実施した。次にこれらのデータをGWAS(MTAG)(Turley P, Walters RK, Maghzian O, et al. Multi-trait analysis of genome-wide association summary statistics with MTAG. Nat Genet 2018; 50(2): 229-37)の多形質解析(複数の遺伝的相関形質を活用し、新たな遺伝子座の同定力を最大。特に、MTAGは、ゲノム全体のメタゲノムに対する緑内障比エフェクトサイズの推定値を出力する。新たに関連した遺伝子座(P <5×10^-8)は、明確に定義されたPOAGを有する2つの独立したコホートにおいて検証された。その後、すべてのメタゲノムをPRSに含めることを検討した。PRSの臨床的意義を進行緑内障症例と別の前向き臨床コホートで検討した。PRSの予測能力はまた、他のデータセットにおいて調査された;しかし、発見サンプルとの重複がないことを確実にするために、PRSは、独立したコホートにおいて再導出された。

UKBBは、イギリスに住む〜50万人を対象にした人口ベースの調査である。要約すると、約488,000人の参加者を、特注設計されたAffymetrix UK BiLEVE AxiomまたはUK Biobank Axiomアレイ(Affymetrix Santa Clara, USA)上で遺伝子型決定し、放出されたデータにおける参加者あたり合計805,426個のマーカーを作製した。標準品質管理(QC)手順後、データセットをフェーズし、ハプロタイプ参照コンソーシアム(HRC)とUK10Kハプロタイプ資源を用いて〜96Mの遺伝子型を補完した。これらの基準を用いて、著者らは、遺伝的に白色‐英国系のものと類似している本研究のための438,870人の個人を同定した。著者らは等級付け可能な網膜画像を有する被検者(除外後の参加者67,040人)におけるVCDRと垂直ディスク径(VDD)を測定し、視神経モルフォロジーに影響する新規の遺伝的変異を同定するためにGWASを行った。This was combined with GWAS data from the UKBB relating to corneal-compensated IOP ( 103,914 participants) and glaucoma ( 7,947 cases and 119,318 controls) .また、国際緑内障遺伝コンソーシアム研究(IGGC; N_VCDR = 23,899,N_IOP = 29,578)からのヨーロッパ系の個体について、公的に入手可能なVCDRおよびIOP GWAS概要結果を用いた。

オーストラリア&ニュージーランド先進緑内障登録局(ANZRAG)コホートは合計3,071例のPOAG症例を含み、これらはヨーロッパ系の歴史的対照6,750例と比較された。進行緑内障に限定したサブ解析では、進行緑内障症例1,734例、制御2,938例である。症例および対照サンプルを、Illumina Omni1M、OmniExpress、またはHumanCoreExomeアレイ(Illumina、San Diego、CA、USA)上で遺伝子型決定した。

Blue Mountains Eye Study (BMES)は、オーストラリアシドニー西部のBlue Mountains領域に居住する49歳以上の郊外居住者における一般的な眼疾患の病因を調査する集団ベースのコホート研究である。参加者を、Illumina Human 610 Quad Array上で遺伝子型決定した。74 遺伝子型データを有するヨーロッパ系のPOAG症例と1,721名の制御、ベースラインIOPとVCDR測定の両方を本研究に含めた。

「緑内障のリスク予測: RElevant SNP with Strong Association」(PROGRESSA)研究は、早期疾患緑内障の経過、危険因子および遺伝的関連性に関する前向き縦断研究である。視野検査で初期顕性開放隅角緑内障(EMG)が確認された患者を、南オーストラリアの眼科診療所から連続的に募集した。眼圧の6か月間の評価、視神経乳頭評価、光コヒーレンストモグラフィ(OCT)による網膜神経線維層(RNFL)分析、および無彩色Humphrey視野周辺測定を行った。ベースライン提示以降のすべての来院からの縦断的データを使用し、参加者を3〜5年間追跡した。RNFL変化率は、最も罹患した眼の最も罹患したRNFL四象限におけるベースラインハイパースペクトルイメージングと最新のハイパースペクトルイメージングとの間で測定した。臨床家族歴とは別に、治療にあたる臨床医は患者の緑内障に対する遺伝的リスクを知らず、多遺伝子性リスクスコアはいかなる治療決定の指針としても利用できなかった。参加者を、HumanCoreExomeアレイ(Illumina, San Diego, CA, USA)上で遺伝子型決定した。

ANZRAG、BMES、PROGRESSAコホートにおけるPOAGは、世界緑内障協会の合意声明に従って定義した。

統計解析

For the VCDR ( adjusted for VDD) and IOP GWAS in UKBB, we used linear mixed models to account for cryptic relatedness and population stratification using BOLT-LMM version 2.3 ( Loh P-R, Tucker G, Bulik-Sullivan BK, et al. Efficient Bayesian mixed-model analysis increases association power in large cohorts. Nat Genet 2015;47( 3):284-90) .We combined UKBB and IGGC IOP GWAS results using meta-analysis ( METAL, 2011-03-25 release) ( Willer CJ, Li Y, Abecasis GR. METAL: fast and efficient meta-analysis of genomewide association scans. Bioinformatics 2010;26( 17):2190-1) .For glaucoma GWAS in UKBB, we removed relatives and used PLINK ( version 2.0) for the association analysis ( Purcell S, Neale B, Todd-Brown K, et al. PLINK: a tool set for whole-genome association and population-based linkage analyses. Am J Hum Genet 2007;81( 3):559-75) .We conducted four trait MTAG using GWAS summary statistics from UKBB glaucoma, UKBB VCDR ( adjusted for VDD), IGGC VCDR and the IOP meta-analysis ( Turley P, Walters RK, Maghzian O, et al. Multi-trait analysis of genome-wide association summary statistics using MTAG. Nat Genet 2018;50( 2):229-37) .GCTA-COJOを用いて、独立したゲノム全体の有意なメタゲノムを特定した(Yang J, Ferreira T, Morris AP, et al. GWAS要約統計の条件式多重メタゲノム分析は、複雑な特性に影響を継手追加的な変形例を識別した。Nat Genet 2012;44(4):369-75, S1-3)。

予測は、我々の4つの形質MTAG分析から推定された緑内障オッズ比に基づいた。著者らのPRSを構築するために、著者らは最初にLD凝集を行った。次に、P値閾値の範囲(5×10^-8、1×10^-5、0.001、0.05、1)を、著者らの最初の予測(ANZRAGからの進行緑内障症例)に適用した(Purcell S、Neale B、Todd-Brown Kら、PLINK:全ゲノム協会および集団ベース連鎖解析のためのツールセット、Am J Hum Genet 2007;81(3):559-75)。For the subsequent predictions into other target sets ( PROGRESSA, BMES, UKBB glaucoma), we only applied the threshold with greatest predictive value in ANZRAG to reduce multiple testing ( i.e. for all the predictions other than ANZRAG only the 0.001 threshold was applied, rather than the five initially screened thresholds) .LD凝集は、トレーニングデータセットと標的データセットとの間の重複メタゲノムに基づいた。トレーニングデータセットと標的データセットのそれぞれの間に試料の重複はなかった。二変量LDスコア回帰分析を用いて、形質のペア間の遺伝相関を推定した(Bulik‐Sullivan B, Finucane HK, Anttila V, et al.atlas of Genet correlations to human diseases and traits. Nat Genet 2015;47(11):1236-41)。Rソフトウェア(R Core Team R: A Language and Environment for Statistical Computing[Internet]. 2017: https://www.R-project.org/)と「pROC」包装(Robin X, Turck N, Turck N, Hainard A, et al. pROC: R and S+のオープンソース包装)を用いて、ROC曲線を分析・比較した。BMC Bioinformatics.2011;12:77。

試験結果

視神経モルフォロジーに影響する遺伝子変異体の発見

VCDRのGWAS(VDDについて調整)は76個の統計的に独立した遺伝子座を同定し、そのうち48個が以前にVCDRと関連していなかった(図4Aおよび図10)。

LDスコア回帰分析を用いて、ゲノムインフレーションの証拠は見出されなかった(切片=1.04、SE = 0.01)。VCDR(VDDで調整)と緑内障との間の遺伝的相関は0.50(SE = 0.05)であり、76SNPでのエフェクトサイズ推定値の相関は0.6であった(P = 9.0×10^-9、図5)。既報のように、眼圧と緑内障の遺伝相関は高い(0.71)が、VCDR(VDDで補正)と眼圧の間の遺伝相関は実質的に低かった(0.22, SE = 0.03)。

多変量解析によるGLAUCOMA LOCIの考察

緑内障とそのエンドフェノタイプとの相関が高いことから、次にMTAGを用いた多変量GWASを用いて緑内障の114遺伝子座を同定したこれには、以前に発表されたすべての緑内障遺伝子座に加えて50の新規メタゲノムが含まれる(図4B、図11および図12)。

50種類の新規メタゲノムは入力形質のいずれとも有意に関連していない(P >5×10-8)ことが多い。入力形質間の強い相関を活用したMTAG法により、半数以上のメタゲノムが緑内障に対してゲノム広い意義に達する。次に、ANZRAGにおける候補50の新規メタゲノムを複製した。MTAG緑内障とANZRAG緑内障のlog ORの相関は非常に高く(0.85)、我々の多変量モデルは真の緑内障リスク遺伝子座の同定に成功していることを示している(図5)。

相関特性を活用したグラウコマ・リスクの予測の最適化

緑内障およびそのエンドフェノタイプからのGWASデータのMTAGに基づくPRSを導出した;ゲノム広い有意性に達するメタゲノム数を増加させるとともに、多変量モデルはまた、毎メタゲノムに対するエフェクトサイズの推定値の誤差を最小化することにより、PRSの検出力を改善した。著者らはまず進行性緑内障のANZRAGコホートにおいて著者らのPRSの識別力を試験した。MTAG P値<0.001のメタゲノムは、最高のナゲルカークR²(13.2%)およびAUC(0.68,95%信頼区間:0.67〜0.70)を有することがわかった(表12)。

Based on this we set the P value threshold at 0.001 for all the remaining prediction target sets ( PROGRESSA, BMES, UKBB glaucoma) .著者らのリスクスコアは、リスクに関して進行した緑内障個体を明確に分離した。PRS上位10%の個人では、緑内障の危険は下位10%に比べ14.9倍(95% CI: 10.7〜20.9)で、通常の緊張緑内障よりも高い緊張性緑内障の判別が良かった(図6A)。Secondly, to benchmark the performance of our PRS with traditional risk factors in population based samples, we computed the AUC in three datasets; BMES, UKBB glaucoma ( broad definition) and UKBB POAG ( ICD-10 definition) ( Fig. 6B) .各シナリオにおいて、我々のPRSは、従来の危険因子(年齢、性別、IOP、およびVCDRが順番に追加された)以上の予測モデルに追加された。われわれのPRSは伝統的危険因子を超える予測可能性をさらに提供した。たとえば、BMESでは、AUCを性別および年齢を超えて0.72から0.79に(P = 2.7×10^-3)、性別、年齢およびIOPを超えて0.81から0.86に(P = 5.9×10^-3)、性別、年齢、IOPおよびVCDRを超えて0.86から0.88に改善した(P = 0.02)。The gain of prediction ability from our PRS was similar in UKBB samples .

以前の研究は緑内障スクリーニングの費用対効果要件を検討し、主要年齢50〜60ブラケットを強調した(Burr, J. M. Mowatt, R. Hernandez, M. A. R. Siddiqui, J. Cook, T. Lourenco, C. Ramsay, et al. 2007."the Clinical Effectiveness and Cost-Effectiveness of Screening for Open Angle Glaucoma: A Systematic Review。BMESデータでは上位のデシルPRSを有する者のみが、50〜60歳のブラケットで全早期発症例の40%を同定した(10例の40%, P=0.013)。このような個人は、熟練した臨床検査、網膜画像検査、および視野を用いた、迅速な臨床評価のための紹介から便益が得られると考えられる一連の個人を代表している。We replicated this result in the UKBB POAG cohort ( ICD10 cases, top 10% PRS screening finds 29% of 24 cases aged 50-60, P=0.0075) .このようにして、PRSに基づくスクリーニングはバリらの費用対効果の要件を満たし、症例の意味のある割合を同定し、重度疾患のリスクが最も高い症例を捕捉するのであろう。

この新しい緑内障PRSは十分に研究されている他の条件に由来するものよりも優れている。例えば、上位1%のPRS個々と残りの個々とを比較したORは8.5であり、冠動脈、心房細動、2型糖尿病、炎症性腸疾患および乳癌を調査した最近の研究で見られたものよりも高かった。複雑な疾患の病因は環境因子と遺伝因子の両方に依存するため、PRS単独では正確な集団スクリーニングに必要な非常に高い予測力(例えば、AUC >0.99)を達成する可能性は低い。我々の緑内障PRSは個人をリスク群に層別化するために主に有用である;例えば、BMESデータでは、50〜60歳の個人におけるPRSの上位決定者をスクリーニングすることにより、症例の40%が同定される。さらに、緑内障のPRSが高い個人は、まれな「浸透度の高い」MYOC突然変異を保因する個人と同様のリスクを有する可能性が高い。最後に、緑内障に対するPRSの性能は、リスクのある個人を同定することの臨床的意義、および視力低下の予防に有効であることが証明された容易に利用可能な治療による不可逆的な失明の予防を考慮すると、特に注目に値する。

高浸透度変形例を保有する個人における緑内障の多遺伝子性リスクスコアの性能

我々のPRSには共通の変異体しか含まれていないが、一般的な緑内障危険を指標とすると、既知の高浸透度緑内障変異体を保有する個人を層別化すると仮定した。Specifically, within UKBB we identified 965 individuals who are MYOC p .Gln368Terキャリアベース。Figure 7 shows the cumulative risk of glaucoma in UKBB stratifying by MYOC p .Gln368Ter (担体および非担体)および当社PRSのタータイル。MYOC pの場合。Gln368 Ter担体の最も低いタイルPRSでは、緑内障の危険は60歳まで非常に低く(2%未満)、全体的な緑内障危険(全年齢にわたり)は最も高いテルタイルPRS(P = 0.45)の非担体と有意に異ならない。対照的に、MYOC p. 最も高いタータイルPRSグループのGln368Ter担体は、早期診断の危険を劇的に増加させ、60歳までにそれぞれ10%と12%の絶対危険値に達した。これは、MYOC pのリスク層別化および早期スクリーニングの最適化におけるPRSの有用性を支持する。Gln368Ter担体。

緑内障の多遺伝子リスクスコアの臨床的意義

PRSはPOAGの診断時年齢および罹患した家系員の数に影響する:

著者らは、診断時の年齢情報が利用可能なANZRAG進行POAG症例1,336例におけるPRSを評価した。対立遺伝子スコアの上位10%および20%の個体は、下位10%および20%の群と比較して、それぞれ、平均して7年前および5年前に診断され、緑内障に罹患したファミリーメンバーを有意に多く有した(P = 2.97×10^-15)。

PRSは初期顕性緑内障における合計RNFL喪失および進行率と相関する

RNFLの菲薄化は、顕性初期緑内障の発症における主要な構造的変化である。PRSは、発症時年齢と最高記録患者(P = 3.45×10^-3)を調整した後、PROGRESSAコホートにおいて、より薄いRNFL(最も罹患した眼の平均乳頭周囲厚み(μM))と有意に関連している。平均して、乳頭周囲RNFLは、年齢および最大IOPに独立、PRSの各デシル上昇に対して0.67μm薄かった(P = 5.15×10^-3)。

神経節細胞の緑内障性損傷は眼間で不均等に進行し、網膜の一部がより急速に損傷を受ける。そのため、早期疾患の患者では、最も罹患した眼の最も罹患した四分円に対するRNFL測定値が3年以上の長手OCTデータから導き出された(n=268;図8)。PRSは、ベースラインからのRNFL喪失の絶対量(μM)(P = 0.003)およびベースラインRNFL喪失の割合(P = 0.003)-診察時年齢、ベースラインRNFL厚、角膜補正最大記録眼圧および治療状態について多重線形回帰調整後と有意に関連している。

PRSが高い患者における緑内障治療の増加:

PRSが高かった患者は、緑内障の手術率が大幅に高かった。POAG症例のANZRAGコホートにおいて、高PRSは、最高記録眼圧および年齢の調整後でさえ、線維柱帯切除を必要とすることと関連している(P = 2.75×10^-5)。最大PRSデシルの人に対する線維柱帯切除術の手術を必要とした場合のORは、最大眼圧値および年齢で調整後、下位デシルと比較して2.34(95% CI 1.58-3.49)である。

考察

POAGは最も遺伝性の高いヒト疾患の1ち、世界中で失明の主要原因である。現在の治療法は一般に疾患の進行を予防するのに有効であるが、多くの患者は視野への不可逆的な損傷がすでに生じた後に来院する。大きな遺伝的要素を考慮すると、遺伝的リスク予測は、疾患発生の確率が最も高い人を同定するのに助剤望ましい目標である。これにより早期治療が容易になり、一方、低リスク群ではモニタリングコストを低減することができる。

エンドフェノタイプデータを含めた場合、予測精度は劇的に増加した。多変量予測アプローチに基づくと、遺伝的リスクスコアの上位デシルの個人は、下位デシルと比較して緑内障のリスクが15倍高かった。This compares favourably to our previously published risk prediction strategies based on the UKBB IOP PRS in which the top decile of genetic risk was associated with a 5.6 fold increased risk ( Example 1) .症例の中で、上位デシルの個人は下位デシルの個人よりも7年早く診断された。緑内障をより早期に診断することの意味は、緑内障に罹患しやすいため、特にPRS高値例の家族にとって、緑内障失明を減少させる上で重要である。われわれの知見は浸透度の高い突然変異のキャリアにおいてリスクを層別化するPRSの能力を示すとともに、PRSの高いグループは罹患した家系員が多いことを示しており、浸透度の高い突然変異に加えて、一般的な変異体が家系内の緑内障リスクに有意に寄与していることを意味している。

疾患リスクおよび発症年齢に加えて、多遺伝子性リスクスコアもまた、治療の必要性、治療の強度、手術の必要性および構造的疾患進行を含むいくつかの臨床転帰を予測した。初期緑内障のモニタリングおよび管理において、治療の開始および増量に関する臨床判断は重要なエンドポイントである。高眼圧は、治療に対する臨床判断に影響する重要な危険因子である。初期緑内障では、我々のPRSが治療開始およびより多くの内科的治療、患者の年齢とは独立レーザーまたは外科的治療、ならびに角膜矯正最大眼圧および最大VCDRのいずれもが予測可能であり、これらはいずれも治療法の決定に影響を及ぼすものであった。

著者らの検討の強みは、著者らの結果が著者らのPRSを導出するために使用された正確なデータにおける差異に対してロバストであること、および著者らのPRSが様々なシナリオにおいて良好な予測力を有することである。著者らのPRSが緑内障危険および/または複数のデータセットにおける転帰を予測することは、発表された予測アルゴリズムが元の適用を超えて有用な予測を行うことに失敗することは珍しくないため、重要な強みである。ANZRAGおよびPROGRESSAへの我々の予測のために、我々は我々のPRSを導出するために同じトレーニングセットを使用したが、発見データセットとテストデータセットとの間のオーバーラップを回避するために、いくつかの予測シナリオについて、我々はどのデータセットが使用されたかをわずかに正確に変更しなければならなかった;それにもかかわらず、予測精度は高いままであった。

進行緑内障では、PRSは外科的介入のより高い必要性を予測した。緑内障手術はかなりの危険を伴うが、内科的またはレーザー療法で達成低下眼圧下降を視力が節約低下。臨床医にとって、緑内障のどの患者が外科的治療を必要とし、利益を得るかをより正確に予測する能力を有することは非常に重要である。また、いかなる介入も必要としない可能性のある低リスクの個人に対する治療の必要性を低減することによって、実質的なコスト節約の可能性がある。高リスクの個体におけるあらゆる形態の治療を用いた初期の介入は緑内障からの失明率を減少させ、これは試験の費用を正当化するための費用効果的な戦略を提供する。

補足情報

英国バイオバンク

最初の遺伝子型タイピングQCを通過した487,409人のうち、409,694人の参加者は、自己報告された民族性および遺伝的主成分に基づいて、白人系英国人であった。有効なサンプルサイズを最大化するために、自己申告した祖先が白人・英国人ではなく（これには「アイルランド人」または「その他の白人」と申告しているかなりの数の人が含まれている）、最初の2つの遺伝的主成分が、Bycroftら（同書）のN=409,694で設定された白人・英国人に分類されている範囲内にある場合も、UKBB参加者に含まれていたのである。

UKBB VCDR GWAS.

UKBBでは、84,871人の参加者を対象に、87,685人の左眼底網膜画像が利用可能（2回の評価訪問）であった（UKBB Field 21015, 21016）。VCDRとVDDは経験豊富な眼科医2名が評価した。品質管理のために2000枚の画像を無作為に選択し、2人の眼科医間のVCDR測定値の相関は0.75(95% CI 0.72〜0.77)であり、VDD測定値の相関は0.63(95% CI 0.60〜0.66)であった。利用可能であれば、第2の訪問VCDR測定値を使用し、そわなければ、第1の訪問VCDR測定値を使用した。VCDR GWASでは、非白人英国系参加者および緑内障症例とその近親者(常染色体マーカーに基づいて決定した血族によるアイデンティティを用いて算出したパイハット>0.2)を除外した。最終的に、67,040人の参加者がVCDRとVDD表現型の両方のデータを持っていた。VCDRが正規分布することを保証するために、ランクベースの逆正規変換を使用した。BOLT-LMMバージョン2.3を用いて、UKBBサンプルにおける暗号的関連性と集団層別化を説明するために線形混合モデルを使用した ( Loh P-R, Tucker G, Bulik-Sullivan BK, et al. 効率的なベイズ混合モデル解析は、大規模コホートにおける関連性のパワーを増加させる。Nat Genet 2015;47( 3):284-90) 。性別、年齢、最初の10台のPC、2名の眼科医、2名のVCDR評価訪問の影響で調整した、相加的遺伝子モデルの下で関連解析を行った。さらに、視神経乳頭サイズの影響を調整するために、大きな視神経円板がより高いVCDRと関連しているので、VDDをVCDR GWASの共変量として加えた。

UKBB glaucoma case-control analysis.

定義:

補完から得られた用量スコアを用いて、添加剤遺伝モデルの下で、性別と最初の6つの主成分について調整したメタゲノムと緑内障状況との関連を評価した。関連解析はPLINK version 2.0(Purcell S, Neale B, Todd-Brown K, et al. PLINK: a tool-genome association and population-based linkage analysis. Am J Hum Genet 2007; 81(3): 559-75)。PLINK版1.90bにおける常染色体マーカーに基づいて、系統別のアイデンティティを決定し、pihat >0.2を有する個々の一対のうちの1つのみを分析に使用した。

緑内障GWASデータ(Bulik-Sullivan BK, Loh P-R, Finucane HK, et al. LD Score回帰分析はゲノムワイド関連解析における交絡と多遺伝子性を区別する。Nat Genet 2015; 47(3): 291-5)におけるモデルまたは構造的バイアスの存在を検討するために、平均カイ二乗法および単変量LDスコア回帰分析法を用いた。単変量解析でLDスコアの切片が1に近いことは、モデルの誤特定がなく、母集団の層別化や上記近縁性などの他のバイアス源が試験結果に悪影響を及ぼさないことを示している。

UKBB MYOC p .Gln368Ter担体と緑内障の累積リスク

UKBBのこのサブセット研究では、親族や他の重篤な眼疾患の参加者を削除した後、382,161人の参加者が含まれていた。MYOC pを同定した。Gln368Ter担体は、rs74315329の帰属事後確率を使用する。本発明者らの以前の研究は、MYOC pを示した。Gln368Terは、遺伝子型決定アレイから高精度でインピュートすることができる。本研究では、rs74315329の危険対立遺伝子(A)用量を計算した。MYOC pを定義した。Gln368テラス担体は線量閾値を0.8に設定し、965担体(軽度アレル頻度1/790,0.13%)を特定し、そのうち72担体が緑内障である。緑内障と診断された時の年齢の情報をＵＫＢＢフィールド４６８９と２００９から収集した。合計で、診断時の年齢情報が4,596人について入手可能であった。診断時年齢情報のない緑内障症例については、その年齢を診断時年齢とした。MTAG PRSを構築するために使用したトレーニングデータセットを図1に示した。MYOC pの試料オーバーラップを避ける。Gln368Ter担体、我々は全てのMYOC pを除去した。Gln368Ter carriers and their relatives from UKBB VCDR and IOP GWAS .Coxモデルを用いて、MYOC pに対する緑内障の累積リスクを算出した。Gln368Ter担体とPRSの三分位による非担体。Coxモデルでは、性と最初の6つの遺伝的主成分を調整した。Rの「生存」パッケージを分析に使用した。

国際緑内障遺伝コンソーシアム研究

IGGC, N_VCDR = 23,899,N_IOP = 29,578を用いた国際緑内障遺伝コンソーシアム研究から、ヨーロッパ系の個体について、公的に入手可能なVCDRおよびIOP GWAS概要結果をダウンロードした。IGCにおけるVCDRとIOPのGWASは1000Gで計算し、年齢、性、および最初の5台のPCを調整した。

オーストラリア・ニュージーランド先進緑内障登録所(ANZRAG)コホート:

ANZRAGコホートの臨床的募集および特性評価については、以前に報告されている。この分析のために、合計3,071のPOAG症例および6,750のヨーロッパ系統の歴史的対照を使用した。症例および対照サンプルを、Illumina Omni1M, OmniExpressまたはHumanCoreExomeアレイ(Illumina, San Diego, USA)上で遺伝子型決定した。このデータセットはPOAGデータ収集の3つのフェーズを含み、したがって、QC、インピュテーション、および協会分析はメタアナリシスにおける試験結果を組み合わせる前に、各フェーズについて別々に行われた。第1段階は以前に公表されており、Illumina Omni1MまたはOmniExpressアレイ上で遺伝子型決定された1,155の進行したPOAG症例および1,992の歴史的対照を含む。この段階では、食道がん症例225例、バレット食道症例317例およびその制御552例、ならびに炎症性腸疾患症例303例およびその制御コホート595例から歴史的制御を得た。第2段階は、Illumina HumanCoreExomeアレイ上で遺伝子型決定されたさらに579の進行したPOAG症例、および同じアレイ上で以前に遺伝子型決定された双生児の親から選択された946の制御を含む。第3段階は、Illumina HumanCoreExomeアレイ上で遺伝子型決定された1,337のPOAG症例と、同じアレイを用いて以前に遺伝子型決定された子宮内膜症の研究から選択された3,812の制御とを含む。フェーズ1およびフェーズ2ではなく、フェーズ3において対照セットに強い女性バイアスが存在する(以下の本発明者らの対立遺伝子スコア予測研究はフェーズ1およびフェーズ2のみを使用する)。

前述のように、PLINK.²¹を用いてQCを行った遺伝子型が3%以上欠失している個体、および呼び出し速度が97%未満、マイナーアレル頻度(MAF)<0.01、および制御ではHardy-Weinberg平衡(HWE)P <0.0001、または症例ではP<5×10^-10のメタゲノムを分析から除外した。降下によるアイデンティティはPLINK(Purcell S, Neale B, Todd-Brown K, et al. PLINK: 全ゲノム協会および人口ベースの連関分析のためのツールセットAm J Hum Genet 2007;81(3): 559-75)で決定され、分析には関連性のある個人ペア(pihat > 0.2)のうち、1つのみが用いられた。PLINKは、既知の北欧諸国系の全参加者および基準サンプル(1000G British, CEU, Finland参加者)の主成分の計算に用いられた。PC1またはPC2値が既知の北欧の祖先群の平均から6標準偏差を超える参加者は除外した。原稿全体にわたる全ての統計学的検定は両面であった。

遺伝子型決定されたメタゲノムの位相決定はShapeIT(Delaneau O, Marchini J, Zagury J-F. A linear complexity phasing method for thousands of genomes. Nat Methods 2011;9(2):179-81)を用いて行われ、帰属はMinimac3を用いて、Michigan imputationサーバ(Das S, Forer L, Schonherr S, et al. Next-generation genotype Imputation service and methods. Nat Genet 2016;48(10):1284-7)を通して行われ、HRCは参照パネル(McCarthy S, Das S,。補完品質(r^²)>0.3およびMAF >0.01を有するメタゲノムを分析に使用した。

The Blue Mountains Eye Study (BMES):

先に述べたように、被検者はブルーマウンテンズ・アイ・スタディに参加した。要約すると、BMESはオーストラリアシドニー西部のブルーマウンテン地域に居住する49歳以上の郊外居住者における一般的な眼疾患の病因を調査する集団ベースのコホート研究である。この地域の人口は安定しており、民族的に同質で、主にアングロ・セルティック降下である。1992〜2004年の4回の調査のうち1回に被検者を募集した。ベースラインのBMES調査は1992年から1993年の間に実施され、合計3654名の参加者を募集した(私的国勢調査で特定された4433名の適格者の82.4%)。これらの患者のうち、2564人(70.2%)が5年および10年の追跡研究中に再検査された。1998年から2000年の間に実施された補助研究では、さらに1174人の人々が参加のために適格年齢(49歳以上)に達したか、または研究地域に移転したかのいずれかであることが調査された(第2の私的国勢調査で同定された1378人の新たに適格な人々の85.2%)。DNAサンプルは、5年間の追跡調査および補助サーベイの間に得られた。BMESにおけるPRS予測のために、各参加者のベースライン平均IOPと左右眼の平均VCDRを計算した。最後に、遺伝子型データ、IOPおよび利用可能なVCDR測定値を有するヨーロッパ系のPOAG症例74例および制御1721例を分析に含めた。

緑内障危険の予測:強い関連性を有するRElevant SNP(PROGRESSA)研究:

参加者は、オーストラリア、南オーストラリアのFlinders Medical Centreおよび各種民間の眼科学実施で検査を受けた。選択基準は年齢が18〜85歳で、文書による同意が得られ、月6回の訪問に5年間立ち会うことができ、12ヵ月未満の時間をあけて信頼性の高い視野検査を2回実施し、募集時に初期顕性緑内障であることが実証されたものとした。エントリー時の除外基準には、信頼性のある視野検査を行うことができないこと、ハンフリー平均偏差が-6.0dBより悪いこと、いずれかの眼、角度クロージャー、または視野に影響を及ぼす他の条件において、最良矯正視力が6/18より悪いことが含まれた。

患者はベースライン来院時および各追跡調査6か月来院時に、Humphrey Visual Field(HVF)24-2 SITA Standardを実施した。信頼できる視野は、33%未満の固着損失、偽陽性率および偽陰性率を有することに基づいて決定した。信頼性の高いベースライン視野検査は緑内障半視野検査(GHT)の結果が正常範囲外であり、補正パターン標準偏差(PSD)がP<0.05であるか、または緑内障領域に少なくとも連続した3点のクラスターがあり、そのすべてがP<0.05レベルで陥凹し、パターン偏差プロット(Hodapp-Parrish-Anderson基準)で少なくとも1点がP<0.01で陥凹している場合、異常とみなした。緑内障領域は、各半視野の傍中心部、Bjerum、鼻側ステップおよび側頭部ウェッジと定義した。上記と同じ基準で同じ緑内障領域にクラスターを実証するには、2回目の確認的HVF試験が必要であった。あるいは、2回目のHVF試験でPSDまたはGHTの異常(上記の定義による)が認められ、P<5%ですべて陥凹した近接点3点以上の同領域にクラスターが認められた場合、確認的とみなした。

Cirrus HD‐OCT(Carl Zeiss Pty Ltd)により測定した光コヒーレンストモグラフィ(OCT)を用いて、乳頭周囲網膜神経線維層(RNFL)の厚さを測定した。

PROGRESSAコホートは269例のEMG症例から成り、平均追跡期間は3.5±1.4年であった。参加者はオス121名、女性148名で、募集時の平均年齢は67.8±9.7歳であった。平均最大IOPは19±4mm Hgであり、垂直カップ対ディスク比(VCDR)は0.74±0.1であった。ハイパースペクトルイメージング乳頭周囲RNFL厚の平均は83.3±11.3μmであった。

独立したゲノムワイドの重要な遺伝子座の定義

GCTA-COJO (Yang J, Ferreira T, Morris AP, et al. Conditional and joint multiple-SNP analysis of GWAS summary statistics. Nat Genet 2012; 44(4): 369-75, S1-3)における段階的モデル選択手順を実施し、独立したゲノム広い有意である。GCTA-COJO uses GWAS summary results and estimates LD from a reference sample ( randomly selected 5,000 UKBB white British ancestry individuals) for the conditional and joint association analysis .本発明者らは、2メガベース領域内で5×10^-8未満の原料P値および継手P値の両方を有する独立したメタゲノムを定義した。

新規遺伝子座の定義

HaploReg (Ward LD, Kellis M. HaploReg: 遺伝子関連変形例のセット内でのクロマチン状態、保全、規制動機変更を探るための資源である。核酸樹脂2012;データベースの課題:40):D930-4)を用いて、GCTA-COJOからの主要メタゲノムの代理メタゲノム(r2>=0.8)すべてを識別した。GWASカタログ(MacArthur J, Bowler E, Cerezo M, et al.)では、遺伝子メタゲノム、その代用メタゲノム、および位置を確認した。公表されたゲノムワイド関連研究の新しいNHGRI-EBIカタログ(GWASカタログ)。Nucleic Acids Res 2017;45(D1):D896-901)およびPubMed. 新規VCDR遺伝子座を定義するために、既知のVCDR遺伝子座を除外し、新規の緑内障遺伝子座についても同様に、既知の緑内障遺伝子座を除外した。

MTAG方法

著者らはGWAS(MTAG)の多形質分析を用いて、関連形質からのGWAS要約結果の共同分析を行い、新しい遺伝子を同定し、著者らの多遺伝子性リスクスコアの予測能力を最大化するための統計的発電を向上させた。MTAGでは関連する形質からのGWAS要約結果を使用して、それらのメタゲノム効果および推定誤差の分散-共分散行列を構築し、MTAGは他の遺伝的相関形質からの情報を組み込むことによって、効果推定の精度を改善する。We conducted four trait MTAG using the GWAS summary results from UKBB glaucoma, UKBB VCDR ( adjusted for VDD), IGGC VCDR, and IOP meta results .MTAG方法は入力研究における試料オーバーラップを明示的にモデル化し、試料オーバーラップが存在する場合であっても有効な推定値を提供する(Turley P, Walters RK, Maghzian O, et al. MTAG. Nat Genet 2018; 50(2):229-37)。ANZRAGのMTAGから新しい緑内障遺伝子座を複製した。

多遺伝子リスクスコアと予測

我々のMTAG法由来PRSの予測値を評価するために、PLINKでPRSを計算した: LD‐凝集、それに続くP値閾値(PLINKバージョン1.90ベータ、‐凝集塊‐p1--凝集塊‐p2 1 --凝集塊‐r2 0.1 --凝集塊‐kb 1000、および5×10^-8,1×10^-5,0.001,0.05,1におけるP値閾値)(Purcell S, Neale B, Todd‐Brown Kら、PLINK:全ゲノム協会および集団ベースの連鎖解析のためのツールセットAm J Hum Genet 2007;81(3):559‐75)。LD凝集は、トレーニングデータセットと標的データセットとの間の重複メタゲノムに基づいた。

PRSは、以下の訓練試料および標的試料において評価した。訓練・データセットとターゲット・データセットのそれぞれの間に試料の重複はない:

1. As shown in Figure 3, in the training step, we performed 4 traits MTAG from UKBB glaucoma GWAS, UKBB VCDR ( VDD adjusted), IGGC VCDR and IOP meta GWAS .We used the PLINK LD-clumping + thresholds method to calculate PRS from MTAG output for UKBB glaucoma .標的転帰はANZRAG進行POAG状況(1,734症例および2,938制御)であった。性別調整後のロジスティック回帰と最初の4つの主成分からNagelkerkeの擬似R²とAUCを計算した。また、上位および下位PRS分位群間のPOAG危険(5%、10%および20%)を比較した。

2. No.1と同様に、PRSを導出するために、POAG関連の構造的および機能的エンドポイント、ならびにPROGRESSAにおける進行の可能性も評価した。

3. To further evaluate the prediction ability of MTAG derived PRS over and above the traditional risk factors, we performed 3 traits MTAG from ANZRAG and UKBB glaucoma meta GWAS, UKBB VCDR ( VDD adjusted) GWAS, and UKBB IOP GWAS ( Fig. S1B) .ここでは、IGGCとBMESとの間の試料の重複を避けるために、IGGC VCDRおよびIOP GWASの要約結果を取り除いた。標的データセットは、入手可能なIOPおよびVCDRを有するBMESにおける74のPOAG症例および1,721の制御であった。PRS、PRS +性別+年齢、PRS +性別+年齢+ IOP、PRS +性別+年齢+ IOP + VCDRのAUCを算出した。

4. We performed 4 traits MTAG from ANZRAG POAG GWAS, UKBB VCDR ( VDD adjusted) GWAS, IGGC VCDR GWAS and IOP meta GWAS .In UKBB, we removed 3,000 non-glaucoma participants ( selected randomly, we also removed their relatives) with both IOP and VCDR available and rerun the VCDR and IOP GWAS .The target dataset was 1,421 glaucoma cases and the 3,000 controls in UKBB .症例および対照の両方は無関係であり、IOPおよびVCDR測定値を有していた。PRSのAUCと伝統的危険因子との組み合わせを計算した。We also evaluated the AUC in 112 ICD-10 defined POAG cases and the 3,000 controls in UKBB .

5. We performed 4 traits MTAG from ANZRAG POAG GWAS, UKBB VCDR ( VDD adjusted), IGGC VCDR and IOP meta GWAS .MYOC pの試料オーバーラップを避ける。Gln368Ter担体、我々は全てのMYOC pを除去した。Gln368Ter carriers and their relatives from UKBB VCDR ( VDD adjusted) and IOP GWAS .Coxモデルを用いて、MYOC pに対する緑内障の累積リスクを算出した。Gln368Ter担体およびMTAG PRSの三分位による非担体。Coxモデルでは、性と最初の6つの遺伝的主成分を調整した。

臨床的意味:方法と統計解析

分析に用いたPROGRESSAコホートの臨床データは、治療担当臨床医が各訪問時に記録した。ハイパースペクトルイメージング走査は各来院時にCirrus HD-ハイパースペクトルイメージング(CarlZeiss Meditec, Inc., Dublin, CA)を用いて得られ、いずれの不良な品質の走査も廃棄し、同日に繰り返した。Optic Disc Cube 200 X 200スキャンは、200 Aスキャンの200本の水平ラインを取得することで、6mm×6mmの正方形グリッドを生成する。乳頭周囲RNFLの厚さは、視神経乳頭の中心の周りの直径3.46mmの円に基づく。この円の平均および四分円厚さデータは、Cirrus OCTソフトウェアのRNFL厚さ分析の下に表示される。製造業者自身の内蔵品質スコアによって定義される不良品質スキャン、およびアーチファクトおよびセグメント化誤差を伴うスキャンは、分析から除外された。

PRSおよびRNFLデータのすべての統計解析、ならびに線維柱帯切除術分析の必要性は、R統計ソフトウェアを使用して行った。連続変数は、パラメトリックデータおよびノンパラメトリックデータそれぞれについて、2試料生徒T試験(t.test機能)またはウィルコクソン順位和試験(wilcox.test機能)を用いて比較した。shapiro-Wilk試験(shapiro.test function)を用いて正常性をチェックした。

多重線形回帰モデルは複数の独立変数を調整しながら、連続従属変数を比較する際に使用された。回帰分析は、塩基R統計パッケージからの線形回帰(lm機能)または一般化線形回帰(glm機能)を用いて行った。Box-Coxプロフィール可能性(Box GEP, Cox DR. Analysis of Transformations. JR Stat Soc Series B Stat Methodol 1964;26(2):211-52)を用いて、従属変数(boxcox関数; 質量包装; Venables WN, Ripley BD)の変換の必要性を評価した。S[Internet]による最新の応用統計。2002年から入手可能であり、ラムダのプロフィール可能性、すなわち電力変換の指数をhttp://www.stats.ox.ac.uk/pub/質量4);することにより、示された変換の選択肢が導かれた。

モデルの仮定は、回帰診断の間にチェックされた。線形性と均一分散性の仮定を、適合残留と予測残留の散布図を用いて視覚的に評価した。残差にパターンはなく、y=0線の周りに等しく広がっていた。正規性の仮定は、モデル残差の分位点-分位点プロットを使用して評価され、観察は45度の線に沿っていた。したがって、クックの距離を評価して、モデル全体における任意の個々の点のレバレッジを定量化した;過度の影響を有すると識別された点はなく、除外された点もなかった。

使用するWebリソース:
BOLT-LMM:
https://data.broadinstitute.org/alkesgroup/BOLT-LMM/https://data.broadinstitute.org/alkesgroup/BOLT-LMM/
GCTAソフトウェア: http://cnsgenomics.com/software/GCTA/http://cnsgenomics.com/software/gcta/
GWASカタログ: https://www.ebi.ac.uk/GWAS/https://www.ebi.ac.uk/gwas/
HaploReg: http://archive.broadinstitute.org/mammals/HaploReg/HaploReg.phphttp://archive.broadinstitute.org/mammals/haploreg/haploreg.php
ハプロタイプリファレンスコンソーシアム:
http://www.haplotype-reference-consortium.org/http://www.haplotype-reference-consortium.org/
国際緑内障遺伝コンソーシアムデータセット: https://goo.gl/73qHqkhttps://goo.gl/73qHqk
LOCUSZOOM: http://LOCUSZOOM.sph.umich.edu/http://locuszoom.sph.umich.edu/
金属ソフトウェア: http://csg.sph.umich.edu/abecasis/METAL/http://csg.sph.umich.edu/abecasis/Metal/
PLINKソフトウェア:
http://www.cog-genomics.org/plink2http://www.cog-genomics.org/plink2
R: https://cran.r-project.org/https://cran.r-project.org/
英国バイオバンク: http://www.ukbiobank.ac.UK/http://www.ukbiobank.ac.uk/

（実施例３）
緑内障の被検者の治療に情報を提供するための遺伝子検査の使用

遺伝子試験は、関心の被検者について使用され得る。被検者中の遺伝子マーカーのアイデンティティは被検者から適切な試料を採取し、選択された1つまたは複数の遺伝子座における遺伝子内容を、例えばDNAマイクロアレイ解析または適切なハードウエアおよびソフトウエアを用いた次世代配列決定によって決定することによって決定することができる。遺伝的マーカーは、任意選択で1つまたは複数の臨床的特徴と組み合わせて、本明細書に記載の原発性開放隅角緑内障のリスクおよび/または治療選択肢を評価するために使用することができる。場合によっては、臨床データを受け取らずに、あるいは使用せずに、リスクの評価を行うこともある。その他の場合には、臨床データを用いてリスクの評価を行うこともある。

例えば、危険性評価は、選択された遺伝子座またはマーカー(上記で決定されたよう)および1つ以上の臨床的特徴における遺伝的内容に関する情報を用いて、インターネット上のコンピュータ処理部を使用してアルゴリズムが問い合わせられるシステムを使用して決定され得る。次に、このアルゴリズムは例えば、被検者の危険性スコアを提供するために使用することができ、このスコアは次に、以下に詳述するように、前進する被検者の経営について専門家に知らせるために使用することができる。

例えば、一般集団の被検者は、(例えば)40〜50歳の年齢で遺伝子検査を行うことを選択することができる。検査により原発開放隅角緑内障の危険が高いことが予測される場合、ベースラインの臨床検査のセットのために、検眼医または眼科医への紹介が誘因となる。これらには眼圧の測定、ベースライン自動視野測定、視神経乳頭の検査およびベースライン記録、網膜神経線維層、眼球コヒーレンス断層撮影による黄斑神経節細胞層、視神経乳頭写真撮影、および眼生体力学の測定が含まれるが、これらに限定されない。

高眼圧症または緑内障に一致する異常が認められた場合は、早期治療を開始する。検査所見および検査所見が正常であった場合、緑内障による視力低下を予防するための早期治療を容易にするため、臨床的変化の早期発見を目標として、これらのパラメータの定期的な継続測定を実施する。それどころか、低リスクの遺伝的プロファイルが再び現れた場合、緑内障の詳細なスクリーニングは後年まで、またより低い頻度では必要ないと考えられるかもしれない。

例えば、被検者は緑内障の家族歴が陽性であることを認識しているが、罹患した家系員の臨床診断の詳細は不足している可能性がある。被検者は、現在緑内障を有しているか、または緑内障を発症している個人的な危険性を探求することを望んでいる。遺伝子検査を実施し、被検者が原発開放隅角緑内障または進行した原発開放隅角緑内障を発症する危険性を、その後検査の成績によって修正する。低危険試験結果により、被検者は、共同体検眼設定において2年間の検診を継続することができる。高リスクの試験結果は眼科医への紹介につながり、そこでは原発開放隅角緑内障の詳細なベースラインスクリーニングが実施され、緑内障発症の最初の徴候時、および視力喪失が起こる前の早期治療を促進することを目標としている。

別の実施形態では、被検者が定期的な目の検査を受けるために検眼士に提示することができる。ルーチンの眼の確認に含まれるのは、眼圧測定検査および臨床的平均、光コヒーレンストモグラフィ、または写真撮影のいずれかによる視神経乳頭の検査、自動視野測定による視野検査である。緑内障を示唆するが必ずしも診断には至らない何らかの異常結果が認められた場合には、眼科医への紹介の一環として遺伝子検査を実施してもよい。遺伝子検査の試験結果は紹介された眼科医が利用可能であり、原発開放隅角緑内障が存在するか、または将来発症するリスクを決定するために、単独で、または1つ以上の臨床的特徴と併せて使用されることがある。治療開始の時期および経過観察のモニタリング検査の周波数は、遺伝子検査の試験結果によって変更される。

別の実施例では、通常の診察を用いて緑内障の初期段階にあることが判明した被検者が治療する検眼士または眼科医による遺伝子検査を受ける。高リスクの検査結果が存在する場合は、疾患の急速な進行のリスクが高く、緑内障に対する外科的介入が必要となるリスクが高いことを示している。これにより、早期の外科的介入の可能性を含め、急速な進行の確率を低下させるために、処理段階を経てより積極的な加速度につながる。反対に、低危険性試験結果が存在し、他の要因、例えば被検者の高齢を考えると、被検者を治療せずに、代わりに治療を開始せずに進行を監視するという判断を下すことができる。

典型的には、被検者における様々なマーカーの遺伝的内容に関する情報がDNAマイクロアレイ解析の上記によって評価され、検査は眼圧の増加、垂直カップ対ハードディスク比、緑内障疾患、および/または多変量検査と関連する遺伝子マーカーの1つまたは複数の組合せからの遺伝情報を利用し、任意に、特定の実施形態の1つまたは複数の臨床的特徴、例えば、年齢、性別、緑内障の家族歴、眼圧、垂直カップ対ハードディスク比、矯正垂直対カップハードディスク比、視神経乳頭の光コヒーレンストモグラフィからのデータ、網膜神経線維層、網膜神経節細胞層、自動視野測定からのデータ、眼の生体力学的因子(角膜厚、角膜ヒステリシス、角膜硬直)、および全身血管因子(血圧、脳血管疾患、虚血性心疾患、片頭痛、レイノー病)の1つまたは複数を含む、1つまたは複数の臨床的特徴を被検者の1つまたは複数の臨床的特徴と組合わせて利用する。上記の臨床的特徴を評価するための方法は、当該分野で公知である。

例えば、スコア分布の上位10%にリスクスコアを有することによって、緑内障を発症する高リスクであると同定された被検者について、医師は、その個々の病期にかかわらず、緑内障の処置を受ける被検者を選択し得る。

例えば、眼圧測定検査を受けるために被検者が検眼士に来院し、緑内障を示唆する場合は、眼科医への紹介の一環として遺伝子検査を行うことがある。遺伝子検査の試験結果は紹介された眼科医が利用でき、単独で使用されることもあれば、1つ以上の臨床的特徴と併せて使用されることもある。

典型的には、被検者中の様々なマーカーの遺伝的内容に関する情報がDNAマイクロアレイ解析の上記によって評価され、検査は眼圧上昇、緑内障疾患、垂直カップ対ハードディスク比の1つ以上、および/または多変量検査と関連する遺伝子マーカーの組合せからの遺伝情報を利用し、任意に、特定の実施形態の1つまたは複数の臨床的特徴、例えば、年齢、性別、緑内障の家族歴、眼圧、垂直カップ対ハードディスク比、矯正垂直カップ対カップハードディスク比、視神経乳頭の光コヒーレンストモグラフィからのデータ、網膜神経線維層、網膜神経節細胞層、自動視野測定からのデータ、眼の生体力学的因子(角膜厚、角膜ヒステリシス、角膜硬直)、および全身血管因子(血圧、脳血管疾患、虚血性心疾患、片頭痛、レイノー病)の1つまたは複数を含む1つまたは複数の臨床的特徴と組合わせて利用する。上記の臨床的特徴を評価するための方法は、当該分野で公知である。

例えば、スコア分布の上位10%にリスクスコアを有することによって、緑内障を発症する高リスクであると同定された被検者については、医師が被検者が緑内障の治療を受けることを選択することができる。

原発開放隅角緑内障の治療には、様々な薬剤および医学的介入が知られている。

薬物治療の実施例を以下の表に示す。

上記薬剤の投与のための投薬量は、医師によって選択され得る。

原発開放隅角緑内障に対するその他の医学的介入には、切開手術またはレーザー手術があり、単独または食品医薬品局との併用で行われる。治療は局所薬物療法(その後は単剤の多剤併用)から開始し、その後レーザー線維柱帯形成術を行い、必要であれば、眼から房水を排出させることを目的とした濾過手術(線維柱帯またはシュレム管手術、線維柱帯切除術、およびシャントの埋め込み)を段階的に開始してもよい。

図13は、本明細書中に記載される緑内障多遺伝子リスクスコアが初期緑内障における医療処置またはレーザー処置の強度を予測することを示す。

本開示は特定の実施形態を参照して説明されてきたが、本開示は多くの他の形態で具現化され得ることが理解されるのであろう。また、本明細書に記載された開示は、特に記載されたもの以外の変形および修正が可能であることも理解されるのであろう。本開示は、すべてのそのような変形および修正を含むことを理解されたい。また、本開示は、本明細書において参照され、または示される、個々にまたは集合的に言及される、工程、特徴、組成物および化合物のすべて、ならびに任意の2つ以上の工程または特徴の任意のおよびすべての組合せを含む。

また、本明細書で使用されるように、単数形「a」、「an」、および「the」は文脈がすでに別段の指示をしない限り、複数の態様を含むことに留意されたい。

本明細書を通じて、文脈が別途必要としない限り、「構成」または「構成」のようなバリエーションは元素または整数の明記された元素または整数またはグループを含めることを意味するものであり、元素または整数または整数の他の元素または整数またはグループを除外することを意味するものではないと理解されるのであろう。

本明細書における先行技術への言及は、この先行技術がいずれの国においても共通の一般知識の一部を構成するという認識又はいかなる形態の示唆でもなく、また、そのように解釈されるべきではない。

本明細書で使用される被検者見出しは、読者の参考を容易にするためにのみ含まれ、本明細書または特許請求の範囲全体にわたって見出される被検者の事項を限定するために使用されるべきではない。被検者の見出しは、請求の範囲又はクレームの限定の解釈に使用してはならない。

本明細書で提供される説明は、共通の特徴および特徴を共有し得るいくつかの実施形態に関連する。1つの実施形態の1つまたは複数の特徴は、他の実施形態の1つまたは複数の特徴と組み合わせることができることを理解されたい。さらに、実施形態の単一の特徴または特徴の組み合わせは、追加の実施形態を構成することができる。

本明細書に記載される全ての方法は本明細書に別段の指示がない限り、または文脈によって明らかに矛盾しない限り、任意の適切な順序で実施することができる。本明細書で提供される任意のおよびすべての例、または例示的な言語(例えば、「のよう」)の使用は単に例示的な実施形態をより明確にすることを意図したものであり、別段の請求がない限り、請求される発明の範囲を限定するものではない。本明細書中のいかなる言語も、請求項に記載されていない要素を必須として示すものと解釈されるべきではない。

将来の特許出願は本出願に基づいて、例えば、本出願から優先権を主張することによって、分割状況を主張することによって、および/または継続状況を主張することによって、提出することができる。以下の特許請求の範囲は例としてのみ提供されるものであり、そのような将来の適用において特許請求され得るもの範囲を限定することを意図するものではないことを理解されたい。また、クレームは、本開示の理解を制限する(又は他の理解を排除する)ものではない。特徴は後日、例示的な特許請求の範囲に追加されてもよいし、省略されてもよい。

優先権主張

本発明は、対象における緑内障のリスクを評価するための方法およびシステム、ならびにリスクの評価に基づいて緑内障の対象を治療する方法に関する。

緑内障の早期発見は、既存の治療では視神経損傷を逆転させることができず、晩期発症は進行した視力障害の主要なリスク因子であるため、きわめて重要である。眼圧(「IOP」)の低下は、依然として主要な治療形態である。

緑内障はヒトの疾患の中で最も遺伝しやすいもの一つである。しかしながら、現在までのところ、緑内障のスクリーニング戦略は感度および／または特異度に欠けており、費用対効果が高いとは証明されていない。

本発明の特定の実施形態は、対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて対象中の原発性開放隅角緑内障のリスクスコアを決定し、それによって対象中の原発性開放隅角緑内障のリスクを評価することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験（多形質試験／多変量検定／多層特性試験）と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障の診断または予測の方法を提供し、該方法は以下を含む：
対象を、複数の選択された遺伝子座またはマーカーで、対象の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障に罹患しているかまたは罹患しやすいと同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーが、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本発明の特定の実施形態は、対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容を決定し、
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて、対象中の原発開放隅角緑内障のリスクスコアを決定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
これにより、原発開放隅角緑内障のリスクを評価する。

本開示の特定の実施形態は、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化（エンコード）されたコンピュータ読み取り可能媒体を提供して、コンピュータを処理手段が以下を可能にする:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているかまたは罹患しやすい対象のリスクスコアを決定し、選択された遺伝的座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝的座またはマーカー、(ii)眼圧上昇と関連する遺伝的座またはマーカー、(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝的座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝的座またはマーカーの1つまたは複数を含む。

本開示の特定の実施形態はコンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を備えたコンピュータ処理手段を提供し、コンピュータを処理手段が以下を可能にする:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているかまたは罹患しやすい対象についてのリスクスコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本発明の特定の実施形態は対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を決定するためのシステムを提供し、システムはコンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ可読媒体を有するコンピュータ処理部を備え、コンピュータを処理手段が以下を可能にする:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているかまたは罹患しやすい対象のリスクスコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本発明の特定の実施形態は、対象における原発性開放隅角緑内障の開始、進行、および重症度のうちの1つ以上を評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象中の原発性開放隅角緑内障の遺伝的内容に基づいて、対象中の原発性開放隅角緑内障の開始、進行および重症度1つまたは複数を決定し、それによって原発性開放隅角緑内障の開始、進行、重症度および再発を決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本発明の特定の実施形態は原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、原発性開放隅角緑内障に罹患している対象を治療する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいてリスクスコアを用いて原発性開放隅角緑内障のリスクが増大した対象を同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
このように同定された対象を治療する。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座を同定する方法を提供し、該方法は以下を含む：
多特性モデルを用いて、候補遺伝子座またはマーカーが原発性開放隅角緑内障のリスク増加と関連しているかどうかを試験し、多特性モデルは候補遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を、選択された遺伝子座またはマーカーからの遺伝的内容と組み合わせることを含み、選択された遺伝子座またはマーカーは(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上を含み、
原発開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座としての候補遺伝子座またはマーカーを同定する。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障のリスクを評価するためのスコアを生成するための方法を提供し、該方法は以下を含む：
原発性開放隅角緑内障と関連する複数の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせるための多特性モデルを使用し、選択された遺伝子座またはマーカーは(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上を含み、
多特性モデルの試験結果に基づいて原発開放隅角緑内障のリスクを評価するスコアを作成する。

本発明の特定の実施形態は原発性開放隅角緑内障のリスクが増大した対象を治療する方法であって、本明細書に記載の方法を用いて原発性開放隅角緑内障のリスクが増大した対象を同定し、そのように同定された対象を治療することを含む方法を提供する。

本発明の特定の実施形態は対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価する方法を提供し、この方法は対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価するために、本明細書に記載の方法によって生成されたスコアを使用することを含む。

他の実施形態が本明細書に記載されている。

特定の実施形態は、以下の図面によって例示される。以下の説明は特定の実施形態を説明することのみを目的としており、説明に関して限定することを意図していないことを理解されたい。
図1は、北ヨーロッパ系の人々における眼圧(IOP)との関連性を示すマンハッタンプロットを示す。破線は、ゲノム全体の有意性の閾値を表す(P <5×10^-8)。青色で強調された遺伝子座は、原発性開放隅角緑内障(POAG)に関連することが知られている確立された領域である。上位のSNP(「一塩基多型」)およびゲノム全体の重要な遺伝子座ごとのその影響対立遺伝子(SNP-EA)は、緑内障症例における関連の対応する影響対立遺伝子頻度(EAF)、オッズ比(OR)、およびp値(P)とともに表示される。結果は、緑内障を伴うP>0.05のSNPの場合は黒、0.05<P<0.05/101のSNPの場合は赤のテキスト(多重比較の修正後は有意ではない)、P<0.05/101のSNPの場合は太字の赤のテキスト（多重比較のための修正後に有意）である。*これらの遺伝子座は、中央の角膜厚さの遺伝子座(ADAMTS6)か、角膜ヒステリシスとより強く関連していると報告されており、その後の分析から除外された。図2は、ゲノム全体で有意なレベルでの眼圧(IOP)に関連する各遺伝子座の上位関連SNPの回帰係数(mmHgでのβ)またはエフェクト（効果）サイズを示す。95%信頼区間を灰色で示す。(a)UK Biobank(y軸)とInternational Glaucoma Genetic Consortiumデータセット(x軸;ピアソン（Pearson）の相関係数=0.85)における回帰係数の比較。実線は、最良適合の線を示す。(b)北欧系の133,492例のIOPの回帰係数(x軸)と緑内障11,018例対対照126,069例の直接のエフェクトサイズ(対数オッズ比)(y軸;ピアソンの相関係数=0.93)との一致。実線は、101のIOP SNPによる最良適合の線を示す。101のIOP SNPは、黒丸として示される。緑内障のGWASで同定されたSNPは赤/ピンク/オレンジで重ね合わせられ、赤ではIOPがP<0.05、ピンクではVCDRでP<0.05を示すがIOPは示さず、オレンジでのSNPはIOPとは独立して作用することが知られているCDKN2B-AS1およびSIX6である。図3は、試験デザインを示す。GWAS(MTAG)アルゴリズムの多形質解析は、4つのデータセット(英国バイオバンク(UKBB)の緑内障症例対照GWAS、InternationalGlaucomaGeneticsConsortium(IGGC)およびUKBBによるIOPのGWASメタ分析、UKBBデータセットの垂直ディスク直径(VDD)用に調整された垂直カップディスク比(VCDR)GWASデータ、またはIGGCのVDD用に調整されていないデータ)に適用された。VDDに調整されたVCDRはIGGCでは利用できなかったため、2つの異なる特性をメタ分析するのではなく、MTAGは特性間の不完全な相関関係をモデル化して、MTAGに両方を個別の特性として含めた。この分析で特定された新規変異体(P<5×10-8)は、ANZRAGで検索された。MTAG分析に由来するPRSの臨床的有意性を進行例(ANZRAG)と前向き臨床コホート(PROGRESSA)で検討した。図4にゲノム全体（ゲノムワイド）関連解析のManhattanプロットを示す。パネルAは、UKBB VCDR(VDD調整済み)のGWASを示す。パネルBは、緑内障、IOP、およびVDD調整または未調整のVCDRのMTAG試験結果を示す。新規なSNPは、最も近い遺伝子名の黒いテキストを有する赤いドットで強調される。公知のSNPは、紫色の点でのみ強調される。最も近い遺伝子名を紫色のテキストで有する。図5は、114 MTAG緑内障ゲノム全体の有意な独立したSNPと、独立した緑内障コホートのSNPとのエフェクトサイズの比較を示している。ピアソンの相関係数は0.85(P値=1.5×10-32)である。赤線は、グレーで95%信頼区間領域を有する最良適合線である。新規緑内障SNPは赤で、既知のSNPは青で強調されている。図6は、MTAG PRS予測を示す。パネルAは、進行性緑内障のANZRAGコホート(進行性緑内障症例1,734例、対照2,938例;高眼圧緑内障症例709例、対照1,991例;正常眼圧緑内障症例330例、対照1,991例)におけるPRSのOR(95% CI)を示したものである。正方形のドットはOR値であり、エラーバーは95% CIである。破線は、最下位のPRS十分位数(OR=1)における基準である。性別と最初の4つの主成分をロジスティック回帰で調整した。パネルBは、BMESおよびUKBB(緑内障サブタイプ不明およびICD-10定義POAG)におけるPRSのAUCを示す。各予測モデルにおいて、PRSは、伝統的なリスク因子(年齢、性別、IOPおよびVCDRが順に追加された)に基づいて予測モデルに追加された。すべての予測モデルにおいて、PRSは、P<0.001のSNPから生成された。図7は、UKBBにおける緑内障の累積リスクをMYOCp.Gln368Ter担体およびPRSで階層化したものである。ここでは、MYOCp.Gln368Ter担体(担体はAGとして示され、非担体はGGとして示された)の数が比較的少ないと仮定して、多遺伝子リスクの三分位が表示されている。比較のために、MYOCp.Gln368Terの非担体におけるトップおよびボトムPRS十分位数が表示される。図8は、緑内障PRS A)ANZRAGコホートにおけるPRSの各十分位数に対する診断時の平均年齢の臨床的意味を示している。合計1,336例が診断時の正確な年齢情報を有していた。線形回帰モデルで、性別で調整されたPRSの十分位数と最初の4つのPCについて、診断時の平均年齢を計算した。正方形のドットは、95%信頼区間についての誤差バーを有する、診断時の回帰に基づく平均年齢である。赤線は、グレーで95%信頼区間領域を有する最良適合線である。B)ベースラインRNFLが維持されていた割合は、PROGRESSA参加者が早期に顕性緑内障を呈した場合に示されている。黒い点は、95%信頼区間を示すエラーバーを有するRNFL割合である。残りのRNFL割合はベースライン時および3〜5年時のOCTスキャンで測定されるように、各患者の最も罹患した眼の最も罹患した四分円について算出される。PRSは十分位数で表示される。C)ANZRAGコホートにおける線維柱帯切除術を必要とした患者の相対的割合。青線は最も低いPRS十分位数の参加者に対する両側線維柱帯切除術の推定確率であり、赤線は最も高いPRS十分位数の両側線維柱帯切除術の推定確率である。陰影領域は95%信頼区間を示す。図10は、VKBB VCDR GWAS遺伝子座の表を示す。図11は、MTAG4形質緑内障−新規遺伝子座についての表を示す。図12は、MTAG4形質緑内障(すべての遺伝子座)の表を示す。図13は、本研究で用いた緑内障多遺伝子性リスクスコアが初期緑内障における内科的治療またはレーザー治療の強度を予測することを示している。パネルAは、正常な集団に対する多遺伝子性のリスク群を示している。パネルBは、多遺伝子性のリスク性が緑内障治療薬または選択的レーザー線維柱帯形成術による内科的治療の強さを予測することを示している。

本開示の１つまたは複数の実施形態は、1つ以上の問題に対処するため、および／または1つ以上の利点を提供するため、または商業的な代替手段を提供するために、以下の利点の１つまたは複数の組み合わせを有する方法およびシステムを対象とする：原発開放隅角緑内障のリスクを評価するための新規および／または改善された方法およびシステム；原発開放隅角緑内障の診断または予後のための新規および／または改善された方法およびシステム；原発開放隅角緑内障のスクリーニングのための新規および／または改善された方法およびシステム；進行した緑内障の診断または予後のための新しいおよび／または改善された方法およびシステム；非進行性緑内障の診断または予後のための新しいおよび／または改善された方法およびシステム；原発開放隅角緑内障の早期発症年齢を特定するための新規および／または改善された方法およびシステム；緑内障の臨床診断の早期の年齢を特定するための新しいおよび／または改善された方法およびシステム；原発開放隅角緑内障のリスクを評価するための新規および／または改善された方法およびシステム；緑内障に必要な手術または治療が必要になる可能性を評価するための新しいおよび／または改善された方法およびシステム；早期緑内障の急速な進行を特定するための新規および／または改善された方法およびシステム；緑内障による失明の可能性を評価するための新しいおよび／または改善された方法およびシステム；ある集団における原発開放隅角緑内障のスクリーニングのための新規および／または改善された方法およびシステム；緑内障のリスクを評価するための新しいおよび／または改善された方法およびシステム。これにより、リスクが増加した患者を、現在利用可能なものよりも早期に、および／またはより確実に特定することができる；緑内障の治療対象を特定するための新規および／または改善された方法およびシステム；臨床データを受け取る前または後に、原発開放隅角緑内障のリスクを決定するための新規および／または改善された方法およびシステム。本開示の特定の実施形態の他の利点もまた、本明細書に開示される。

本発明の特定の実施形態は、対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を評価する一方法を提供する。

特定の実施形態において、本発明は、対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を評価する方法を提供する:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて緑内障のリスクスコアを決定し、それによって対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーが垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝子座を含む。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーが視神経乳頭サイズについて補正された垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝子座を含む。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーが緑内障、眼圧、および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する1つまたは複数の遺伝子座を含む。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーが緑内障の凝集バージョン(多特性試験)、眼圧、および垂直カップ対ディスク比と関連する。この多特性モデルでは選択した遺伝子座またはマーカーは緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比を個別に測定しても有意に達しない可能性があるが、多特性試験の下で有意性が得られる。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、ならびに眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障に関連する遺伝子座またはマーカー、および垂直カップ対ディスク比の上昇に関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーは、眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座は、緑内障に関連する遺伝子座またはマーカー、並びに、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座は、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、並びに、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座は、垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、並びに、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、並びに、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、並びに、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、並びに、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、並びに、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本明細書で使用される「と関連する遺伝子座またはマーカー」という語句は、特定の疾患および／または特定の遺伝的変異を有する表現型の間の統計的に有意な相関を指す。遺伝的関連性は、遺伝的変異体が疾患/表現型に寄与する変異体である直接的な関連性、または遺伝的変異体が変異体と連鎖不均衡にある間接的な関連性のいずれかとして解釈され得る。

この点において、疾患/表現型との関連性を有する特定の遺伝子座またはマーカーは、疾患/表現型との関連性を有すると同定された遺伝的遺伝子座またはマーカー、またはその後疾患/表現型との関連性を有することが判明した特定の同定された遺伝的遺伝子座またはマーカーであり得ることが認識されるであろう。

本明細書で使用される「垂直カップ対ディスク比」という語句はカップ対ディスク比の属性を指し、垂直カップ対ディスク比および／または水平カップ対ディスク比を含む。

特定の実施形態において、本発明の方法は、原発性開放隅角緑内障に罹患している対象の可能性を決定するために使用される。

特定の実施形態では、対象が原発性開放隅角緑内障に罹りやすい。特定の実施形態では、対象が初期段階の原発性開放隅角緑内障に罹患している。特定の実施形態では、対象が原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、または罹患しているリスク性が増大している。特定の実施形態では、対象が初期段階の原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、または罹患する可能性が高い。

特定の実施形態では、対象が原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、または罹患している高リスク、中程度のリスク、正常なリスク、または低リスクを有する。特定の実施形態では、対象が原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、または罹患しているリスク性が大きい。特定の実施形態では、対象が原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、または罹患している中程度のリスク性を有する。特定の実施形態では、対象が原発性開放隅角緑内障に罹りやすいか、または罹患している通常のリスク性を有する。特定の実施形態では、対象が原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、または罹患するリスク性が低い。

特定の実施形態では、本方法がリスクスコアを階層化するステップと、リスク階層化に基づいてリスクを評価するステップとを含む。リスク階層化のための方法は、当該分野で公知である。

特定の実施形態では、対象が高リスク性を有するものとして分類される。特定の実施形態では、対象がプロファイルスコア分布の上位5%、10%または20%にリスクスコアを有するものとして分類される。他のカットオフも考えられる。

特定の実施形態では、対象が低リスク性を有するものとして分類される。特定の実施形態では、対象がプロファイルスコア分布の下位5%、10%または20%にリスクスコアを有するものとして分類される。他のカットオフも考えられる。

特定の実施形態では、対象が中程度のリスク性を有するものとして分類される。特定の実施形態では、対象が中間体リスクスコアを有するものとして分類される。

特定の実施形態では、該方法が1つ以上の他の遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて、対象における緑内障のリスクスコアを決定することを含む。

特定の実施形態において、リスクスコアの決定は、対象の1つ以上の臨床的特徴に関する情報をさらに含む。

特定の実施形態において、リスクスコアの決定は、臨床データ/特徴が利用可能になる前に行われる。特定の実施形態では、リスクスコアの決定が臨床データ／特徴と併せて行われる。

特定の実施形態では、1つまたは複数の臨床的特徴は、n個の特定の実施形態のうちの1つまたは複数を含み、1つ以上の臨床的特徴は、年齢、性別、緑内障の家族歴、眼圧、垂直カップ対ディスク比、修正された垂直カップ対ディスク比、視神経乳頭の光干渉断層撮影からのデータ、網膜神経線維層、網膜神経節細胞層、自動視野測定からのデータ、眼の生体力学的要因(角膜の厚さ、角膜のヒステリシス、角膜の硬直)、および全身血管因子（血圧、脳血管疾患、虚血性心疾患、片頭痛、レイノー病）の1つ以上を含む。上記の臨床的特徴を評価するための方法は、当該分野で公知である。

例えば、1つ以上の臨床的特徴は、年齢、性別、および眼圧の1つ以上を、任意選択で家族歴および／または網膜光コヒーレンストモグラフィと併せて含んでもよい。

特定の実施態様において、リスクスコアは、原発開放隅角緑内障のリスク、進行性緑内障のリスク、非進行性緑内障のリスク、原発開放隅角緑内障の発症年齢、緑内障の臨床診断年齢、緑内障に必要な手術の可能性、早期緑内障におけるより急速な進行のリスク、緑内障からの失明のリスク、または緑内障に対する治療の必要性の1つまたは複数を示す。

特定の実施態様において、リスクスコアの増加は、原発開放隅角緑内障のリスクの増加、進行性緑内障のリスクの増加、非進行性緑内障のリスクの増加、原発開放隅角緑内障のより初期段階の開始薬剤、緑内障のより若い臨床診断、緑内障に必要な手術の可能性の増加、初期段階緑内障における急速進行のリスクの増加、緑内障からの失明のリスクの増加、または緑内障の治療の必要性の1つまたは複数を示す。

特定の実施形態において、遺伝的内容は、1つ以上の多型の存在および／または非存在を含む。特定の実施形態において、遺伝的内容は、1つ以上の一塩基多型の存在および／または非存在を含む。

特定の実施形態では、遺伝的内容が1つ以上の多型の存在および／または非存在に関する情報を含む。特定の実施形態では、遺伝的内容が1つ以上の一塩基多型(SNP)の存在および／または非存在に関する情報を含む。

特定の実施形態では、リスクスコアの決定が複数の選択された1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーからの遺伝的内容に関する情報を組み合わせる多特性モデルの使用を含む。多特性モデルは、本明細書に記載される通りである。リスクスコアを決定するための他の方法が企図される

特定の実施形態では、リスクスコアの決定が1つ以上の選択された遺伝子座またはマーカーからの遺伝的内容の情報の重み付けを含む。例えば、重み付けは対象が有するリスク対立遺伝子の数の線形コンビネーションを使用することによって実行され得、重みは緑内障についての推定対数オッズ比に基づいて、各々のマーカーに適用される。重み付けの方法は、当技術分野で知られている。

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、21mmHgを超える眼圧と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。特定の実施形態において、垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、0.7より大きい垂直カップ対ディスク比を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、垂直カップ対ディスク比の上昇に関連する遺伝子座またはマーカーは、視神経乳頭サイズについて補正された垂直カップ対ディスク比の増加に関連する遺伝子座またはマーカーを含む。視神経乳頭サイズについての垂直カップ対ディスク比を補正する方法は、当技術分野で知られている。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーがCDKN2B−ASおよび／またはSIX6をさらに含む。特定の実施形態では、選択された遺伝子座がCDKN2B−AS1遺伝子座内のマーカーrs2157719および／またはSIX6遺伝子座内のrs8015152をさらに含む。

緑内障に関連するいくつかの遺伝子座および関連マーカーの実施例をテーブル1に示す。

特定の実施形態において、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル1に示される選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上を含む。上記の遺伝子座またはマーカーの1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル1に示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、または10%以上を含む。

特定の実施形態において、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル2に示される選択された遺伝子座のうちの1つ以上を含む。

テーブル２

上記の遺伝子座の1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル2に示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、または5%以上を含む。

特定の実施形態において、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル3に示される以下の選択された遺伝子マーカーのうちの1つ以上を含む。

テーブル３

上記の遺伝子マーカー(または同等の位置のSNPの変形例)の1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、緑内障と関連する遺伝子マーカーは、テーブル3に示される選択された遺伝子マーカーの90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、または5%以上を含む。

眼圧上昇に関連するいくつかの遺伝子座またはマーカーおよび関連マーカーの実施例をテーブル4に示す。

テーブル4

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル4に示される1つ以上の選択された遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル4に示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含む。

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル4に示される眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーの7%を超えるものを含む。

特定の実施形態では、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーがテーブル5に示される以下の選択された遺伝子座のうちの1つ以上を含む。

テーブル５

上記の遺伝子座の1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル5に示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含む。

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル6に示される1つ以上の選択された遺伝子マーカー(または同等の位置にある別のヌクレオチドを有するマーカーの変形例)を含む。

テーブル６

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子マーカーは、テーブル6に示される選択された遺伝子マーカーの90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含む。

垂直カップ対ディスク比に関連するいくつかの遺伝子座またはマーカーの実施例をテーブル7に示す。

テーブル７

特定の実施形態では、垂直カップ対ディスク比の上昇gと関連する遺伝子座またはマーカーがテーブル7に示される選択された遺伝子座の1つ以上を含む。

特定の実施形態において、垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル7に示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、19%以上、18%以上、17%以上、16%以上、15%以上、14%以上、13%以上、12%以上、11%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含む。

特定の実施形態において、垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーはテーブル7に示されるように、垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーの16%を超えるものを含む。

特定の実施形態では、上昇した垂直カップ対ディスク比のサイズと関連する遺伝子座またはマーカーがテーブル8に示される以下の選択された遺伝子座のうちの1つ以上を含む。

テーブル８

上記の遺伝子座の1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル8に示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含む。

特定の実施形態では、上昇した垂直カップ対ディスク比サイズと関連する遺伝子座またはマーカーがテーブル9に示される選択された遺伝子マーカーの1つ以上を含む。

テーブル９

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子マーカーは、テーブル9に示される選択された遺伝子マーカーの90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含む。

テーブル10は、本明細書に記載の多特性試験から得られた遺伝子座を、それらの有意性と共に含む。

テーブル１０

上記の遺伝子座またはマーカー(または同等の位置のSNPの変形例)の1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、テーブル10に提供される1つ以上の遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーがテーブル1〜9のいずれか1つまたは複数に提供される1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーと併せて、テーブル10に提供される1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーがテーブル10に示す、選択された遺伝子座またはマーカーの90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、5%以上、4%以上、3%以上、2%以上、または1%以上、および／または関連情報を含む。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは本明細書中に提供されるように、図11および12に示される選択された遺伝子マーカーの1つ以上を含む。上記の遺伝子座またはマーカー(または同等の位置のSNPの変形例)の1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、図11および12に示される、選択された遺伝子座またはマーカーの90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、5%以上、4%以上、3%以上、2%以上、または1%以上、および／または関連情報を含む。

特定の実施形態において、本明細書中に記載されるような選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書中に記載されるようなテーブルまたは図に示されるような1つ以上のマーカーを含む。

特定の実施形態では、本明細書に記載の選択された遺伝子座またはマーカーが本明細書に記載のテーブルまたは図に示す選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、19%以上、18%以上、17%以上、16%以上、15%以上、14%以上、13%以上、12%以上、11%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、5%以上、4%以上、3%以上、2%以上、または1%以上を含む。

特定の実施形態では、本明細書に記載の選択された遺伝子座またはマーカーが本明細書に記載のテーブルまたは図に示される選択された遺伝子座の90%超、80%超、70%超、60%超、50%超、40%超、30%超、20%超、19%超、18%超、17%超、16%超、15%超、14%超、13%超、12%超、11%超、10%超、9%超、8%超、7%超、6%超または5%超、4%超、3%超、2%超または1%超を含む。

特定の実施形態において、緑内障と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、テーブル1、テーブル2またはテーブル10に示される1つ以上の選択された遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、緑内障と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、テーブル1、テーブル3またはテーブル10に示される選択された遺伝子マーカーのうちの1つ以上を含む。

特定の実施形態では、眼圧上昇と関連する選択された遺伝子座またはマーカーがテーブル4、テーブル5またはテーブル10に示される選択された遺伝子座の1つ以上を含む。

特定の実施形態では、眼圧上昇と関連する選択された遺伝子座またはマーカーがテーブル4、テーブル6またはテーブル10に示される選択された遺伝子マーカーのうちの1つ以上を含む。

特定の実施形態では、上昇した垂直カップ対ディスク比サイズと関連する選択された遺伝子座またはマーカーがテーブル7、テーブル8またはテーブル10に示される選択された遺伝子座の1つ以上を含む。

特定の実施形態において、上昇した垂直カップ対ディスク比サイズと関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、テーブル7、テーブル9またはテーブル10に示される選択された遺伝子マーカーの1つ以上を含む。

特定の実施形態において、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、テーブル10に示される1つ以上の選択された遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、図11および12に示される選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上を含む。

特定の実施形態において、該方法は対象中の遺伝子含有量を決定するために、対象から生物学的試料を得ることを含む。「サンプル」という語は、対象、またはその任意の誘導体、抽出物、濃縮物、混合物、または他の方法で加工された形態から得られたサンプルを指す。

生物学的試料を得るための方法は、当該分野で公知である。生物学的試料の例としては、生体液、血液試料、血漿試料、血清試料、尿試料、涙試料、唾液、スワブ、口腔試料、毛髪試料、皮膚試料、乾燥血液、乾燥マトリックス、生検、および糞便試料が挙げられる。

特定の実施形態において、生物学的試料は生体液である。特定の実施形態では、生体液が尿、血液、血漿または血清を含む。

特定の実施形態において、生物学的試料は、唾液および／または血液を含む。

特定の実施形態において、方法は生物学的試料中の遺伝子マーカーの検出を可能にするために、生物学的試料を処理する工程を包含する。例えば、血液または尿からDNAを抽出するためのキットが市販されている。特定の実施形態では、本方法が対象から生物学的試料を得ること、および試料を加工して対象の遺伝的内容を決定することを含む。特定の実施形態において、該方法は、対象から生物学的試料を得ること、および試料を処理して、対象中の遺伝情報を得ることを含む。

特定の実施形態では、該方法がコンピュータ処理手段を使用してリスクスコアを生成することを含む。コンピュータ処理手段およびコンピュータ処理手段を用いてデータを分析する方法は、当技術分野で公知である。

特定の実施形態では、遺伝的内容に関する情報がネットワークを介してコンピュータ処理手段とデータ通信する少なくとも1つのユーザ装置から受信される。ユーザ装置は、当技術分野で知られている。

特定の実施態様において、本方法は、原発開放隅角緑内障の診断または予測、原発開放隅角緑内障のスクリーニング、進行性前緑内障の診断または予測、非進行性緑内障の診断または予測、原発開放隅角緑内障のより若い発症年齢の同定、緑内障のより若い臨床診断年齢の同定、緑内障に必要な手術の可能性、初期段階緑内障の急速な進行の同定、緑内障からの失明の可能性、集団における原発開放隅角緑内障のスクリーニング、緑内障の追跡モニタリングから対象を除外するためのスクリーニング、または緑内障の治療の必要性のために使用される。他の用途も考えられる。

特定の実施形態において、本発明は、対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
対象の緑内障のリスクスコアを、複数の選択された遺伝子座またはマーカーでの対象の遺伝的内容に基づいて決定し、それによって対象の原発性開放隅角緑内障のリスクを評価し、
選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)縦カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、本発明は、対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
対象における緑内障のリスクスコアを、複数の選択された遺伝子座またはマーカーでの対象の遺伝的内容に基づいて決定し、それによって対象における原発開放隅角緑内障のリスクを評価し、
選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、本発明は、対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて対象における緑内障のリスクスコアを決定し、それによって対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを決定する。

特定の実施形態において、本開示は、対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて、対象の原発性開放隅角緑内障のリスクスコアを決定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
これにより、原発開放隅角緑内障のリスクを評価する。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障の診断または予測の方法を提供する。

特定の実施形態において、本開示は、原発性開放隅角緑内障の診断または予測の方法を提供し、該方法は以下を含む：
対象を、複数の選択された遺伝子座またはマーカーで、対象の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障に罹患しているかまたは罹患しやすいと同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。眼圧上昇と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座が視神経乳頭サイズについて補正された垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する選択された遺伝子座またはマーカーを含む。垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する選択された遺伝子座またはマーカーを含む。緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが緑内障、眼圧、および垂直カップ対ディスク比の凝集バージョン（多特性試験）と関連する。この多特性モデルでは選択した遺伝子座またはマーカーは緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比を個別に測定しても有意に達しない可能性があるが、多特性試験の下で有意性が得られる。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

選択された形質と関連する遺伝子座またはマーカーを同定するための方法は、本明細書中に記載されるとおりである。

それらのリスクスコアに基づいて対象を同定するための方法は、本明細書中に記載される通りである。リスクスコアに基づく診断または予測のための方法は、本明細書に記載されるとおりである。対象は、本明細書に記載される通りである。

特定の実施形態において、本開示は、原発性開放隅角緑内障の診断または予測の方法を提供し、該方法は以下を含む：
対象を、複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすいと同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)縦カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、本開示は、原発性開放隅角緑内障の診断または予測の方法を提供し、該方法は以下を含む：
対象を、複数の選択された1つまたは複数の遺伝子座において、対象の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすいと同定することであって、選択された1つまたは複数の遺伝子座が、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)縦カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧、および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、本開示は、原発性開放隅角緑内障の診断または予測の方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて、原発開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすいと対象を同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、本開示は、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令によって符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を提供し、コンピュータ処理手段に以下を可能にする：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすい対象についてのリスクスコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが視神経乳頭サイズについて補正された垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態では、選択され遺伝子座またはマーカーが緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態では、本開示は、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令によって符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を提供し、コンピュータ処理手段が以下を可能にする：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすい対象についてのリスクスコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)縦カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、本開示は、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令によって符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を提供し、コンピュータ処理手段が以下を可能にする：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすい対象についてのリスクスコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、本開示は、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令によって符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を提供し、コンピュータ処理手段が以下を可能にする：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすい対象についてのリスクスコアを決定し、ここで、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本発明の特定の実施形態は本明細書に記載されるような方法を処理するために、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ可読媒体を提供する。

本発明の特定の実施形態は、本明細書に記載のコンピュータ可読媒体を備えるコンピュータ処理手段を提供する。コンピュータ処理手段は、当技術分野で知られている。

本発明の特定の実施形態は、対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を決定するためのシステムを提供する。

ある特定の実施形態では、本開示が対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を決定するためのシステムを提供し、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を有するコンピュータ処理部を含み、このシステムはコンピュータ処理手段が以下を可能にする：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすい対象のリスクスコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが緑内障の凝集バージョン(多特性試験)、眼圧、および垂直カップ対ディスク比と関連する。この多特性モデルでは選択した遺伝子座またはマーカーは緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比を個別に測定しても有意に達しない可能性があるが、多特性試験の下で有意性が得られる。

特定の実施形態では、遺伝的内容に関する情報が網を介してコンピュータ処理手段とデータ通信する少なくとも1つのユーザ装置から受信される。

ある特定の実施形態では、本開示が対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を決定するためのシステムを提供し、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を有するコンピュータ処理部を含み、このシステムはコンピュータ処理手段が以下を可能にする：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患している対象についてのリスクスコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)縦カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

ある特定の実施形態では、本開示が対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を決定するためのシステムを提供し、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を有するコンピュータ処理部を含み、このシステムはコンピュータ処理手段が以下を可能にする：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすい対象のリスクスコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

ある特定の実施形態では、本開示が対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を決定するためのシステムを提供し、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を有するコンピュータ処理部を含み、このシステムはコンピュータ処理手段が以下を可能にする：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすい対象についてのリスクスコアを決定し、ここで、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本発明の特定の実施形態は、対象における原発性開放隅角緑内障の発症、進行、および重症度のうちの1つ以上を評価する一方法を提供する。

特定の実施形態において、本発明は、対象における原発性開放隅角緑内障の発症、進行、および重症度の1つ以上を評価する方法を提供し、以下を含む：
複数の選択された遺伝子座または複数のマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障の発症、進行および重症度のうちの1つ以上を決定することであって、選択された遺伝子座または複数のマーカーが、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーおよび／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが進行性緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。関連緑内障を有する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

原発性開放隅角緑内障の発症、進行、および重症度についての対象をそれらのリスクスコアに基づいて評価する方法は、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態において、本発明は、対象における原発性開放隅角緑内障の発症、進行、および重症度の1つ以上を評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて、対象の原発性開放隅角緑内障の発症、進行および重症度のうちの1つ以上を決定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)縦のカップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む、遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、本発明は、対象における原発性開放隅角緑内障の発症、進行、および重症度の1つ以上を評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障の開始、進行および重症度のうちの1つ以上を決定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーが、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む、遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、本発明は、対象における原発性開放隅角緑内障の発症、進行、および重症度の1つ以上を評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて、対象の原発性開放隅角緑内障の発症、進行および重症度のうちの1つ以上を決定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本発明の特定の実施形態は治療に適した対象を同定するために本明細書に記載の方法を使用することによって、原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、原発性開放隅角緑内障に罹患している対象を治療する方法を提供する。

特定の実施形態において、本発明は、原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、原発性開放隅角緑内障に罹患している対象を治療する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいてリスクスコアを用いて原発性開放隅角緑内障のリスクが増大した対象を同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む、同定することと、
このようにして同定された対象を治療すること。

原発性開放隅角緑内障の対象を治療するための方法は、本明細書に記載される通りである。方法には、治療の薬理学的および非薬理学的方法が含まれる。

特定の実施形態において、薬剤および／または外科的介入ストラテジーは、対象を処置するために使用される。

特定の実施形態では、本発明が原発性開放隅角緑内障のリスクが増大した対象を治療する方法であって、本明細書に記載の方法を使用して原発性開放隅角緑内障のリスクが増大した対象を同定し、そのように同定された対象を治療することを含む方法を提供する。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座を同定する方法を提供し、該方法は以下を含む：
多特性モデルを用いて、候補遺伝子座またはマーカーが原発性開放隅角緑内障のリスク増加と関連するかどうかを試験し、多特性モデルは候補遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報と、選択された遺伝子座またはマーカーからの遺伝内容とを組み合わせることを含み、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
原発開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座またはマーカーとしての候補遺伝子座またはマーカーを同定する。

選択された形質と関連する遺伝子座またはマーカーを同定するための方法は、本明細書中に記載されるとおりである。多特性モデルを使用するための方法は、本明細書に記載される通りである。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座を同定する方法を提供し、該方法は以下を含む：
候補遺伝子座またはマーカーが原発開放隅角緑内障のリスク増加と関連しているかどうかを試験するために多特性モデルを用いて、候補遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を、選択された遺伝子座またはマーカーから遺伝的内容と組み合わせることを含む多特性モデルであって、選択された遺伝子座またはマーカーが、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対ディスク比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
原発開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座またはマーカーとしての候補遺伝子座またはマーカーを同定する。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座を同定する方法を提供し、該方法は以下を含む：
候補遺伝子座またはマーカーが原発開放隅角緑内障のリスク増加と関連するかどうかを試験するための多特性モデルを用いることであって、多特性モデルは、候補遺伝子座またはマーカー上の遺伝情報と選択された遺伝子座またはマーカーからの遺伝的内容を組み合わせることを含み、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
原発開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座またはマーカーとしての候補遺伝子座またはマーカーを同定する。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障のリスクを評価するためのスコアを生成するための方法を提供する。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障のリスクを評価するためのスコアを生成するための方法を提供し、該方法は以下を含む：
多特性モデルを用いて、原発性開放隅角緑内障と関連する複数の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせ、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
多特性モデルの試験結果に基づいて原発開放隅角緑内障のリスクを評価するスコアを作成する。

選択された形質と関連する遺伝子座またはマーカーを同定するための方法は、本明細書中に記載されるとおりである。多特性モデルを使用するための方法は、本明細書に記載される通りである。リスクスコアを生成するための方法は、本明細書に記載される通りである。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障のリスクを評価するためのスコアを生成するための方法を提供し、該方法は以下を含む：
多特性モデルを用いて、原発性開放隅角緑内障と関連する複数の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせることであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
多特性モデルの試験結果に基づいて原発開放隅角緑内障のリスクを評価するスコアを作成する。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障のリスクを評価するためのスコアを生成するための方法を提供し、該方法は以下を含む：
多特性モデルを用いて、原発性開放隅角緑内障と関連する複数の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせることであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
多特性モデルの試験結果に基づいて原発開放隅角緑内障のリスクを評価するスコアを作成する。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障のリスクを評価するためのスコアを生成するための方法を提供し、該方法は以下を含む：
原発開放隅角緑内障と関連する複数の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせるための多特性モデルを使用し、ここで、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
多特性モデルの試験結果に基づいて原発開放隅角緑内障のリスクを評価するスコアを作成する。

本発明の特定の実施形態は対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価する方法を提供し、この方法は対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価するために、本明細書に記載される方法によって生成されるリスクスコアを使用することを含む。

本発明の特定の実施形態は本明細書に記載されるような方法を使用するために、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令でコード化されたコンピュータソフトウェアを提供する。

本発明の特定の実施形態はコンピュータ処理手段が原発性開放隅角緑内障のリスク性を決定することを可能にするために、本明細書に記載されるようなコンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令でコード化されたコンピュータソフトウェアを提供する。

特定の実施形態では、本発明がコンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータソフトウェアを提供し、コンピュータ処理手段が複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおいて対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい対象のリスクスコアを決定することを可能にし、選択された遺伝子座またはマーカーが(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーおよび／または(iv)緑内障、眼圧、および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態では本発明がコンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータソフトウェアを提供し、コンピュータ処理手段が複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおいて対象の遺伝子内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい対象のリスクスコアを決定することを可能にし、選択された遺伝子座またはマーカーは(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、本発明がコンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータソフトウェアを提供し、コンピュータ処理手段が複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおいて対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい対象のリスクスコアを決定することを可能にし、選択された遺伝子座またはマーカーが(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧、および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では本発明がコンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータソフトウェアを提供し、コンピュータ処理手段が複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい対象のリスクスコアを決定することを可能にし、選択された遺伝子座またはマーカーの遺伝的座またはマーカーは緑内障、眼圧、および縦型カップ対ディスク比率の多特性試験と関連する。

本発明の特定の実施形態は対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価する方法を提供し、該方法は、テーブル1〜10のいずれか1つに提供されるような1つ以上の選択された遺伝子座またはマーカーを使用して、対象における緑内障のリスクスコアを決定することを含む。

本発明の特定の実施形態は原発性開放隅角緑内障の診断または予測の方法を提供し、この方法は、テーブル1〜10のいずれか1つに提供されるような選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上を使用して、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい対象を同定することを含む。

本発明の特定の実施形態は、コンピュータ処理手段がテーブル1〜10および／または図11および12のいずれか1つに提供されるような選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上に関連するデータを処理して、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい対象についてのリスクスコアを決定することを可能にするために、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ可読媒体を提供する。

本発明の特定の実施形態はコンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ可読媒体を備えるコンピュータ処理手段を提供し、コンピュータ処理手段が、テーブル1〜10および／または図11および12のいずれか1つに提供されるような選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上に関連するデータを処理して、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい対象のリスクスコアを決定することを可能にする。

本発明の特定の実施形態は対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを決定するためのシステムを提供し、このシステムは、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ可読媒体を有するコンピュータ処理部を備え、コンピュータ処理手段がテーブル1〜10および／または図11および12のいずれか1つに提供されるような選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上に関連するデータを処理して、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい対象のリスクスコアを決定することを可能にする。

本発明の特定の実施形態は対象における原発性開放隅角緑内障の発症、進行、および重症度のうちの1つ以上を評価する方法を提供し、この方法は、テーブル1〜10および／または図11および12のいずれか1つに提供されるような選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上を使用して、対象における緑内障のリスクスコアを決定する工程を包含する。

本発明の特定の実施形態は原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、原発性開放隅角緑内障に罹患している対象を治療する方法を提供し、該方法は以下を含む：
テーブル1〜10および／または図11および12のいずれか1つに示されるように、選択された遺伝子座またはマーカーの1つ以上を用いたリスクスコアを用いて、原発開放隅角緑内障のリスクが高い対象を同定し、
このように同定された対象を治療する。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座を同定する方法を提供し、該方法は以下を含む：
多特性モデルを用いて、候補遺伝子座またはマーカーが原発開放隅角緑内障のリスク増加と関連しているかどうかを検査し、該多特性モデルは、候補遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報と、テーブル1〜10および／または図11および12のいずれか1つで提供される選択された遺伝子座またはマーカーの1つ以上の遺伝的内容とを組み合わせることを含み、
原発開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座としての候補遺伝子座またはマーカーを同定する。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障のリスクを評価するためのスコアを生成するための方法を提供し、該方法は以下を含む：
テーブル1〜10および／または図11および12のいずれか1つで提供されるように、複数の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせるために、多特性モデルを使用し、
多特性モデルの試験結果に基づいて原発開放隅角緑内障のリスクを評価するスコアを産生する。

組換えDNA技術、DNA配列決定、DNAアレイ、オリゴヌクレオチド合成、分子生物学および酵素反応のために、標準的な技術および装置を使用することができる。前述の技術および手順は一般に、当技術分野で公知の方法および／または市販されている方法に従って行うことができ、例えば、その両方が参照により本明細書に援用される、Sambrook et al. Molecular Cloning: A Laboratory Manual (4th ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y.(1989))およびAusubel et al. Current Protocols in Molecular Biology(2003) John Wiley & Sonsに記載されている通りである。

（実施例１）
眼圧のゲノムワイド関連解析は緑内障への新しい経路を明らかにする
過去10年間にわたり、ゲノムワイド関連解析(GWAS)はPOAGの病因に関与する14の独立した遺伝子座に関与し、さらに8つの遺伝子座が原発閉塞隅角緑内障(PACG)と関連している。POAGおよびPACGの分類は虹彩角膜角の解剖学的構成に基づいており、ここで、房水の流出は、小柱網を通って生じる。緑内障の分類にかかわらず、IOP（眼圧）上昇が不可逆的な視神経変性および対応する視野欠損につながる可能性があることは十分に確立されている。現在、緑内障の治療に用いられているすべての薬物は、房水流出(小柱網またはぶどう膜強膜路を介する)を増加させるか、または房水産生を減少させるかのいずれかによりIOPを低下させる。どの遺伝子がIOPに影響するかを理解することは、緑内障治療の新たな道を開く可能性がある。IOPと緑内障に対する大規模GWASの結果を報告し、エンドフェノタイプと疾患の間の遺伝的関係を探求した。

IOPに影響を及ぼすSNPを同定するために、一般に公開されているUK Biobank（UBB；URL参照）とInternational Glaucoma Genetic Consortium（IGGC）の過去の発表データからIOP GWASのメタ解析を行った。ピークSNPのどれが統計的に独立しており、したがって対立遺伝子のリスクプロファイリングにおいて潜在的に有益であるかを決定するために、著者らは、プログラムGCTA‐COJOを用いて、発明の概要メタアナリシスに関する条件付き分析を実施した(URL、方法のセクション、およびYang, J. et al. Conditional and joint multiple-SNP analysis of GWAS summary statistics identifies additional variants influencing complex traits. Nat. Genet. 44, 369−75, S1−3 (2012))。全部で106の独立したSNP(他のピークSNPと相関しない)が、ゲノム全体の有意性しきい値を超えた(P <5×10^-8、図1および図2)。下流分析のため、角膜バイオメカニクスを通してIOP測定に影響する5つのピークSNPを除去した。除去されたSNPは、以前に中央角膜厚さと関連していることが示されたADAMTS6のrs66724425であり、IOPよりも角膜ヒステリシス（IOP測定に影響を与える角膜の粘性減衰の尺度）とより強く関連していた（つまり、P値が低い）SNPのrs1570204、rs78658973、rs12492846およびrs2797560であった。残りの101個のSNPの中で、IGGCとUKBBの間の効果の大きさに強い一致（ピアソン相関係数=0.85;P<0.001）が見られた（図2a）。関連する101個のSNPのうち、85個は以前にIOPと関連していなかったが、16個は以前にゲノム全体の有意水準でIOPまたは緑内障のいずれかと関連していた(図1では青色でマークされている)。ゲノム全体にわたる有意水準で複製しなかった唯一の以前に同定されたIOP遺伝子座はADAMTS8であった(ピークSNP rs56009602、P=6.2×10^-6)。

主要なSNPおよびそれらの割り当てられた遺伝子座は以下の通りである:

他の複雑な形質と同様に、上述の101を超える追加のSNPも眼圧と関連している可能性が高いが、ゲノム全体の有意性には達していない。IOPに対する全ての一般的な変異体(すなわち、SNPMAF > 0.01)の全体的な寄与を推定するために、LDスコア回帰分析(Bulik-Sullivan, B. K. et al. LD Score regression distinguishes confounding from polygenicity in genome-wide association studies. Nat. Genet. 47, 291-295 (2015))を適用したところ、0.16(標準誤差、SE=0.01)のSNP遺伝率推定値が得られた。次に、ゲノム全体にわたる関連P値の分布を考察した。ゲノムインフレーション(ゲノムコントロールラムダ=1.26)があったため、LDスコア回帰切片を計算し、このゲノムインフレーションが小さな効果(多遺伝子)の多くの変形に起因するか、または集団構造などの問題の影響に起因するかを評価した。LDスコア回帰切片は1.06(SE=0.01)であり、インフレーションの大部分がポリ遺伝子によるものであることを示した。

次に、UKBB緑内障の症例と対照群（IOP GWASのデータとは独立して選択された；7947症例、119818対照群）のデータと、Australian and New Zealand Registry of Advanced Glaucoma (ANZRAG)の3,071症例、および過去の対照群6,750例のデータを組み合わせて、緑内障のGWASメタアナリシスを行った（詳細は方法のセクションを参照のこと）。われわれの緑内障のゲノム全体解析では、24のゲノム全体の有意な遺伝子座が見出された(テーブル11)。IOPと同様に、ポリ遺伝子の影響によるゲノムのインフレーションが認められたが、メタアナリシスデータから得られた単変量LDスコア回帰分析の切片は1に近く(0.95、SE=0.01)、今回の結果は母集団の下部組織や潜在的近縁性による偏りがないことが示唆された。

テーブル11：緑内障のメタアナリシスで同定されたゲノム全体の有意な遺伝子座（UKBB + ANZRAG）と、眼圧のメタアナリシス（UKBB + IGGC）または垂直カップディスク比（IGGC）のメタアナリシスからの対応するGWAS統計量。結果は、緑内障についての最小から最大のP値から提示される。太字は、原発性開放隅角緑内障の以前に報告されていないリスク遺伝子座を示す。

テーブル11

緑内障に対する24のゲノム全体の有意な遺伝子座のうち、2つ(CDKN2B-AS1内のrs944801およびSIX6遺伝子座内のrs2093210;図2b上のオレンジ色の点)は、緑内障を定義または診断するためにしばしば使用される重要な視神経乳頭パラメータである垂直カップディスク比(VCDR)と関連することが知られている。追加の遺伝子座(MYOF付近のrs61861119)はIOPとの関連性は認められなかったが、VCDRとの関連性を示唆するエビデンスが認められた(P=1.6×10^-5；図2bのピンク色のドット)。残りの21の緑内障遺伝子座は、IOPを介して疾患の発症に全面的または部分的に影響を及ぼす可能性が高く、全て少なくともP<0.01(15はゲノム全体の有意差)を示した(図2bおよびテーブル11)。21人のうち7人はまた、P<0.01でVCDRとの関連を示した(テーブル11)。

緑内障と有意に関連するゲノム全体の24 SNP以上のIOPと緑内障との関係についても検討した。個々のSNP量では、101の独立したゲノム全体の有意なIOPSNPのうち、53がBonferroni補正後の緑内障と有意に関連していた(P <0.05/101 = 0.000495)。IOPエフェクトサイズと緑内障の対数オッズ比とのピアソンの相関係数は0.93であった(P <0.001；図2b)。二変量LDスコア回帰分析を用いて、IOPと緑内障の間のゲノム全体の遺伝的相関を0.71(SE=0.04)と推定した(Bulik-Sullivan, B. et al. An atlas of genetic correlations across human diseases and traits. Nat. Genet. 47, 1236−1241 (2015))。

また、IOPおよび緑内障に対する遺伝子ベースおよび経路ベースの一連の分析を行った。IOPに関連する別の22の独立遺伝子がFastBAT遺伝子ベースの試験を介して同定された(Bakshi, A. et al. Fast set-based association analysis using summary data from GWAS identifies novel gene loci for human complex traits. Sci. Rep. 6, 32894 (2016))。これら22遺伝子のうち、4遺伝子は22遺伝子のBonferroni補正後に緑内障と関連し(P <0.00227)、さらに7遺伝子はP<0.05を達成した。MAGMA経路分析(de Leeuw, C. A., Mooij, J. M., Heskes, T. & Posthuma, D. MAGMA: generalized gene-set analysis of GWAS data. PLoS Comput. Biol. 11, e1004219 (2015))において、11遺伝子オントロジー(GO)アノテーションは、細胞外マトリックス、コラーゲンおよび血管発生を含むIOPと有意に関連していた。IOP分析により強調された11の経路の中で、9は緑内障試料における経路分析で少なくともP<0.05を示し、血管発生に対する最も強いGOアノテーション結果を示した(P=0.0015)。IOPのDEPICT分析では7つの経路が有意であった(Pers, T. H. et al. Biological interpretation of genome-wide association studies using predicted gene functions. Nat. Commun. 6, 5890 (2015))。最も重要なIOP経路は、移動、細胞運動および細胞移動の正の調節であった。これらの経路は緑内障でも有意であった(P=0.0021〜0.0025)。

次に、ANZRAGコホートにおけるPOAGの予測にIOP遺伝子座を用いることができるかどうかを検証した。対立遺伝子スコアは、本試験で同定された101のゲノム全体の有意な一次IOP SNP(選択基準については方法のセクションを参照のこと)、ならびに視神経乳頭形態との関連が確立されている2つの遺伝子座(CDKN2B-AS1およびSIX6)に基づいて導き出した。これらを、進行したPOAGを有する欧州先祖の1,734人のオーストラリア人および2,938人の対照を含む独立したデータセットにおいて試験した。対立遺伝子スコアのないベースモデルと比較して、スコアはPOAG状況と強く関連していた(P＜2×10^-16、Nagelkerke R²=7.7%、AUC=0.65[95%信頼区間：0.63〜0.66])。対立遺伝子スコアにおけるIOPのみおよびVCDR SNPのみの適合は、それぞれ、5.4%および2.7%にNagelkerke R²を減少させた。対立遺伝子スコアの上位5%、10%、および20%の固体は、それぞれ下位5%、10%、および20%に対してPOAGのリスクが有意に(P<0.0001)増加していた(それぞれ、OR=7.8、5.6、および4.2)。

一連のヒト眼組織(角膜上皮、角膜実質、角膜内皮、線維柱帯、毛様体色素上皮、神経感覚網膜、視神経乳頭および視神経)にわたって緑内障とも関連する新規IOP遺伝子座における遺伝子の発現プロファイルの特徴付けを試みた。新規関連遺伝子の発現は、他の眼組織と比較して小柱網においてより高度に濃縮された(P = 6.1×10^-59、新規遺伝子対他の全ての遺伝子についてのウィルコクソン順位和検定)。次に、各組織の全遺伝子間の新規遺伝子の順位を計算した結果、他の7組織(毛様体色素上皮、角膜実質、視神経乳頭および視神経)のうち4組織は、線維柱帯網と比較して、濃縮に関して有意差がないことがわかった(各対比較についてP>0.05、Wilcoxon順位和検定、類似組織)。他の3種類の組織型(神経感覚網膜、角膜上皮、角膜内皮)については、濃縮の程度は線維柱帯でみられた程度よりも少なかった(各対比較についてP<0.05、Wilcoxon順位和検定)。最後に、FANTOM5 Cap AnalysisのGene Expressionデータを用いて、関連するSNPを保有するエンハンサーと、間質および眼組織におけるPTPN1、BCLAF1およびGAS7を含む9つの遺伝子のプロモーターとの間に相関のエビデンスが認められたが、これは虹彩前部間質の低形成が発達緑内障に関連する最も一般的な虹彩欠損であること、およびこれらの遺伝子が無症状ではあるが同様に作用する可能性があることを考慮すると注目に値する。

我々が同定した遺伝子座の多くは、他の眼の状態と関連している。LTBP2の機能喪失変形例は一次先天緑内障(PCG)を引き起こすことがわかっており、今回、この遺伝子座における一般的な変形例が一般集団のIOPに影響を及ぼすことを報告する。同様に、TEKのまれな機能喪失型変異体はPCGと関連しており、我々は2つの既知のTEK配位子(ANGPT1; ANGPT2)、ならびに第3の関連蛋白質(ANGPTL2)を符号化する遺伝子に共通のIOP影響変異体を同定した。

前眼部発育不全、虹彩異常、小眼球症、小角膜は続発緑内障の原因として知られている。興味深いことに、一般集団におけるIOPの変動に影響を及ぼす4つの遺伝子が、虹彩、水晶体または角膜の前眼部発育不全またはその他の異常と関連している：眼前眼部発育不全を伴うFOXC1；虹彩溝を伴うTRAF3IP1；ナノ眼球症を伴うMFRP；および小角膜、近視性脈絡網膜萎縮および眼角隔離症を伴うADAMTS18である。LMX1Bの機能喪失型変異体は、爪膝蓋骨症候群を引き起こす；この遺伝子座における一般的な変異体が現在ではPOAGとIOPの両方と決定的に関連している。興味深いことに、3つの遺伝子座(PLEKHA7；FERMT2；GLIS3)が以前にPACGと関連しており、今回、これらの領域をIOPと関連付け、そのうちの2つ(PLEKHA7；FERMT2)もPOAGとの関連を示した。UKBB参加者は眼前部の詳細な臨床検査を受けていないため、眼圧やPOAGとの関連性は、少なくとも一部では、診断されていない狭いドレナージ角度や眼球発達の微妙な変化に関連している可能性があることが認められている。

オーストラリアの緑内障サンプルはPOAGが確認された症例であったが、UKBBの緑内障症例の限界は、疾患のサブタイプが記録されているサブセットが少ないことであった。それにもかかわらず、UKBBにおける非POAG緑内障症例の割合は少ないと予想される。アプラネーションを用いたIOP測定法は、角膜の厚さやヒステリシスのような角膜の生体力学的特性に影響を受ける。この研究の強みは、標準化されたIOP測定のサンプルサイズが大きいことであり、データセットの約4分の3の角膜補償データが利用可能であることである（角膜補償されたIOPデータは、UKBBサンプルでは利用可能であったが、IGGCサンプルでは利用できなかった）。IOPよりも角膜ヒステリシスと強く関連するSNPは除外され、これにより、IOP測定に擬似的に影響するのではなく、緑内障発症との関連性がより大きい一連のSNPを同定することが可能となった。

結論として、我々はUKBBとIGGCの大規模なサンプルセットを利用して、IOPに関連するゲノム領域の数を飛躍的に拡大した。IOPに関して101の統計的に独立したSNPを同定し、そのうち53が緑内障と関連していることを見出した。この研究は、IOPと緑内障の間の高い遺伝的相関を強調する。これまでに多くの関与が示唆されている(細胞外マトリックスおよびコラーゲン)、そして新規(血管発生および細胞遊走)経路は、IOPと緑内障の両方と関連していた。最後に、IOP遺伝子座および視神経乳頭形態に影響する遺伝子座に基づく対立遺伝子スコアは、リスク階層化を増強することができた。

（URL）
BOLT-LMM: https://data.broadinstitute.org/alkesgroup/BOLT-LMM
DEPICT: https://data.broadinstitute.org/mpg/DEPICT/index.html
薬物遺伝子相互作用データベース: http://dgidb.genome.wustl.edu/
EdgeRバイオコンダクターパッケージ:
https://bioconductor.org/packages/release/bioc/html/EdgeR.html
FANTOM5データ: http://enhancer.binf.ku.dk/
GCTAソフトウェア: http://cnsgenomics.com/software/gcta
ハプロタイプリファレンスコンソーシアム: http://www.haplotype-reference-consortium.org/
国際緑内障遺伝コンソーシアムデータセット: https://goo.gl/73qHqk
HTseq-count v0.6.0 ソフトウェア: https://pypi.python.org/pypi/HTseq
LOCUSZOOM: http://locuszoom.sph.umich.edu/
LDハブデータベース: http://ldsc.broadinstitute.org/
MAGMA: https://ctg.cncr.nl/software/magma
金属ソフトウェア: http://csg.sph.umich.edu/abecasis/METAL/
PLINKソフトウェア: http://www.cog-genomics.org/plink2
TopHat v2.1.1 ソフトウェア: https://ccb.jhu.edu/software/TopHat/index.shtml
英国バイオバンク: http://www.ukbiobank.ac.UK/

方法:

UK Biobank(UKBB)データの分析

UKKB遺伝子型キュレーションの完全な説明については、Bycroft, C. et al.「Genome-wide genetic data on ~500,000 UK Biobank participants. (2017). doi:10.1101/166298」に提供されている報告書を参照されたい。約50万人の英国バイオバンク参加者に関するゲノム全体の遺伝データ。(2017). doi:10.1101/166298. すべての参加者は書面によるインフォームド・コンセントを提供し、本研究はNational Research Ethics Service Committee North West-Haydockにより承認され、すべての研究手順は医療研究に関する世界医師会ヘルシンキ宣言の倫理原則に従って実施された。要約すると、約488,000人の参加者を、特注設計されたAffymetrix UK BiLEVE AxiomまたはUK Biobank Axiomアレイ(Affymetrix Santa Clara, USA)上で遺伝子型決定し、これは、放出されたデータにおいて合計805,426個のマーカーを生成した。標準の品質管理（QC）に続いて、データセットは段階的に導入され、ハプロタイプリファレンスコンソーシアム（HRC；URLを参照）とUK10Kハプロタイプリソースを使用して約9600の遺伝子型を補完した(Bycroft, C. et al. Genome-wide genetic data on ~500,000 UK Biobank participants. (2017). doi:10.1101/166298；McCarthy, S. et al. A reference panel of 64,976 haplotypes for genotype imputation. Nat. Genet. 48, 1279-1283 (2016)；UK10K Consortium et al. The UK10K project identifies rare variants in health and disease. Nature 526, 82-90 (2015)。UKBBが報告した非HRCSNPに関するQCの問題のため、分析用に約4,000万のHRCSNPのみを保持した。

初期のジェノタイピングQCに合格した487,409人のうち、409,694人の参加者は、自己申告の民族性と遺伝的コンポーネントに基づいて、白人系英国人の祖先を持っていた。有効なサンプルサイズを最大化するために、自己申告の祖先が白人系英国人ではなく（これには「アイルランド人」または「その他の白人系」と申告しているかなりの数の人が含まれる）、最初の2つの遺伝的コンポーネントが、Bycroftら（同書）のN=409,694の中で白人系英国人に分類されている人の範囲内に含まれている場合には、UKBBの参加者も含まれていた。これらの基準を用いて、本研究のために、白人系英国人の祖先に遺伝的に類似している438,870人を同定した。

試験のIOPおよび緑内障治療群が独立していることを保証するために、分析のために個体を選択した。選択は以下に基づいた:1)緑内障症例を選択した、2)眼科検査に参加している個体（UKBBコホートの約4分の1）が選択された（緑内障の症例とその親族

は省略されている）、および3)眼疾患を有さないと自己報告した個体を選択し(対照は緑内障症例の対照として使用するために、無関係であるとスクリーニングした

。適切な遺伝データがある438,870人のうち、緑内障と診断された7,947人を抽出した。症例は1)ICD-10診断を受けた(「原発開放隅角緑内障」、「その他の緑内障」、「緑内障、詳細不明」、2)「眼に次のような問題があると医師から言われましたか？」に対して「緑内障」と回答した、3)「医師から他の重篤な疾患や障害があることを告げられたと選択したタッチスクリーンでは、今、どのようなことを教えてくれますか(癌以外の疾患)」の質問に「緑内障」と回答した人のいずれかであった。この緑内障の定義は幅広いが、白人系英国人の「緑内障」症例の約80%はPOAGの診断基準を満たす可能性が高い。ICD−10 POAGを有する個々の数は5倍以上少なく、検討の能力を制限した。UKBB参加者の部分集団（127,468）が、眼球反応アナライザーの非接触眼圧計を使用したIOP測定を含む眼科検査に参加した。今回の一次IOP分析は角膜補償IOP (IOPcc)の測定値に基づいていた。なぜなら、これらはGoldmann相関IOP測定値よりも角膜因子の影響を受けにくいと予想されるからである。各参加者の平均IOPccを計算し、測定値<5または>60mmHgを欠測値に設定した。平均角膜ヒステリシスおよび平均非角膜補償(Goldmann相関)IOPもまた、IOPcc分析から関心の遺伝子座で誘導され、試験された。103,914人の眼の検査を受けた人は、表現型と遺伝子型の両方のデータが入手できた。最後に、緑内障症例の対照は、「眼に以下の問題があると医師から言われているか？」に対する「なし」の回答と、眼の試験が行われていないことに基づいて選択された。

進行性緑内障のオーストラリアおよびニュージーランドの登録（Australian & New Zealand Registry of Advanced Glaucoma）(ANZRAG)コホートの遺伝子型タイピングと解析:

ANZRAGコホートの臨床的要件および特性評価については、以前に報告されている。この分析では、合計3,071例のPOAG症例および6,750例のヨーロッパ系統の歴史的対照を使用した。症例および対照サンプルを、Illumina Omni1M、OmniExpressまたはHumanCoreExomeアレイ(Illumina, San Diego, USA)上で遺伝子型決定した。このデータセットはPOAGデータ収集の3つのフェーズを含み、したがって、QC、補完、および関連分析はメタ分析において結果を組み合わせる前に、各フェーズについて別々に行われた。第1相は、Illumina Omni1MまたはOmniExpressアレイ上で遺伝子型決定された、1,155の進行したPOAG症例および1,992の既往歴対照を有する。このフェーズでは、食道がん225例、バレット食道317例およびそれらの対照552例、ならびに炎症性腸疾患303例およびその対照コホート595例から既往歴対照を得た。第2フェーズは、Illumina HumanCoreExomeアレイ上で遺伝子型決定されたさらに579の進行したPOAG症例、および同じアレイ上で以前に遺伝子型決定された双生児の親から選択された946の対照を含む。第3フェーズは、Illumina HumanCoreExomeアレイ上で遺伝子型決定された1,337のPOAG症例および同じアレイ上で以前に遺伝子型決定された子宮内膜症の研究から選択された3,812の対照を有する。フェーズ1およびフェーズ2ではなく、フェーズ3において対照セットに強い女性バイアスが存在する(以下の本発明者らの対立遺伝子スコア予測研究はフェーズ1およびフェーズ2のみを使用する)。

QCはPLINK(URL; Purcell, S. et al. PLINK: tool-genome association and population-based linkage analyses. Am. J. Hum. Genet. 81, 559-575(2007)参照)を用いて行った。遺伝子型が3%以上欠失している個体、およびコール速度が97%未満、マイナーアレル頻度(MAF)＜0.01、および対照ではHardy-Weinberg平衡(HWE)P＜0.0001、または症例ではP＜5×10^-10のSNPを分析から除外した。血縁度別のアイデンティティはPLINKの常染色体マーカーに基づいて判定し、血縁度(π^＞0.2)の各1一対の個体のみを分析に用いた。PLINKを用いて、すべての参加者および既知の北ヨーロッパ祖先(1000G British, CEU, Finland参加者)の基準サンプルについて主成分を計算した。PC1またはPC2値が既知の北欧の祖先群の平均から6標準偏差を超える参加者は除外した。マニュスクリプト全体にわたる全ての統計学的検定は両側であった。

遺伝子型決定されたSNPのフェーズはShapeIT(Delaneau, O., Marchini, J. & Zagury, J.-F. A linear complexity phasing method for thousands of genomes. Nat. Methods 9, 179-181(2011))を用いて行われ、帰属はMinimac3を用いて、Michigan imputationサーバ(Das, S. et al. Next-generation genotype Imputation service and methods.Nat.Genet.48, 1284-1287 (2016))。

およびMAF＞0.01を有するSNPを分析に使用した。

関連検査: IOP IGGC

IOPに関するIGCの研究から公に入手可能なGWAS要約統計を入手したが、29,578人の個体が1000GのGWASデータを有し、年齢と性別でIOPを補正した。IGGC部位の大部分はGoldmann補正眼圧を用いており、これらの眼圧測定値は個体間の角膜の差を説明するものではなく、大規模な試料では「IOP」解析により、主に角膜パラメータによって駆動される遺伝子座が同定される可能性がある。

アソシエーション試験：IOP UKBB.

相関解析は、BOLT-LMMバージョン2.3を用いて、UKBBサンプルの暗号的関連性と集団階層化を考慮した線形混合モデルフレームワークを用いて行われた（URL参照；Loh, P.-R. et al. Efficient Bayesian mixed-model analysis increases association power in large cohorts. Nat. Genet. 47, 284-290 (2015))。本発明者らはランダム効果遺伝成分を特徴付ける前に、ベイジアンガウス混合を推定するために、常染色体にわたる360,087個の遺伝子型決定されたSNPのまばらなセットを使用した。BOLT-LMMにおける無限小モデルを用いてGWASのp値を生成した。IGGCとUKBB IOPの結果は、メタアナリシスを使用して結合され、METAL（2011-03-25 release; see URLs; Willer, C. J. et al. Newly identified loci that influence lipid concentrations and risk of coronary artery disease. Nat. Genet. 40, 161-169 (2008)）に実装された。

統計的に独立したゲノム全体にわたる有意なSNPを同定するために、メタアナリシスp値<5×10^-8を有するSNPの最初の一覧を、PLINK v1.9におけるLD凝集(凝集のためのr²閾値0.1、2メガ塩基の凝集のための物理的な距離閾値)によって別個の領域に切り取った。次いで、このSNPの初期リストを、GCTAバージョン1.26(URLを参照のこと)を使用してメタアナリシスサマリーデータを調整することによって、さらなる独立したシグナルについてさらに調査した。LDを計算するには、参照パネルは、UKBBの白人の英国人の祖先の個人からランダムに選択された5,000人の個人から構築された。rsq> 0.3およびMAF> 0.001の帰属SNPは、最良の推測遺伝子型に変換され、3％の欠損およびHWE<1×10^-6について清浄化した。最初に、所与のピークSNPを使用して、2メガ塩基内のすべてのSNPを調整した(--cojo-condオプション)。互いの2メガ塩基内に複数のSNPが存在する場合、それらを、最も離れたSNPから少なくとも±2メガ塩基の境界を使用して一緒に分析した。これに続いて、SNPはその最初の単一SNPp値が<5×10^-8であり、調整後に<5×10^-8のままであった場合、独立していると見なされた。新たに同定されたSNPを、もはやp値<5×10^-8を有するSNPがなくなるまで、領域調整に反復的に加えた。最終的な確認として、すべての推定ゲノム全体の有意なSNPの連合効果(--cojo-joint)を推定し、次いで、5×10^-8を超える連合p値を有する任意のSNPを廃棄した。

関連試験:英国バイオバンク緑内障症例対照解析

補完から得られた用量スコアを用いて、追加遺伝モデルの下で、性別と最初の6つの主コンポーネントについて調整したSNPと緑内障状況との関連を評価した。関連分析は、PLINKバージョン2.0（Purcell, S. et al. PLINK: a tool set for whole-genome association and population-based linkage analyses. Am. J. Hum. Genet. 81, 559-575 (2007)）を使用して実行された。降下による同一性は、PLINKバージョン1.90bの常染色体マーカーに基づいて決定された。分析では、

の個体の各ペアの1つのみを使用した。

平均ｘ^２および単変量LDスコア回帰分析アプローチを用いて、緑内障GWASデータにおけるモデルまたは構造的バイアスの存在を検討した（Bulik-Sullivan, B. K. et al. LD Score regression distinguishes confounding from polygenicity in genome-wide association studies. Nat. Genet. 47, 291-295 (2015)。単変量分析で1に近いLDスコア切片は、モデルの仕様ミスがなく、母集団の層別化や不可解な関連性などの他のバイアスの原因が結果に悪影響を与えていないことを示している。

角膜パラメータとの関連に基づく遺伝子座の除外

IOPと有意に関連しているゲノム全体の遺伝子座を全て、角膜ヒステリシス(hyst‐IOPの測定に影響を及ぼす可能性のある角膜の粘性減衰の尺度)との関連について試験した。IOPよりもhystに大きな影響を及ぼすSNPは、IOPと真に関連する可能性は低く、したがって、P_hyst ＜ P_IOPを伴うSNPをフィルタリングした(TMCO1などの大きな影響を及ぼす眼の形態の様々な局面に影響を及ぼすSNPはIOPおよびhystの両方に影響を及ぼし、したがって、本発明者らは単にP_hystにフィルタしなかった)。同様に、推定IOP座位を中心角膜厚とのこれまでの関連について調べた。

LDスコアの回帰:

IOPのSNP遺伝率と二変量LDスコア回帰を推定し、IOPと緑内障の間の遺伝的相関を推定する（Bulik-Sullivan, B. et al. An atlas of genetic correlations across human diseases and traits. Nat. Genet. 47, 1236-1241 (2015)）ために、単変量LDスコア回帰（URLs; Bulik-Sullivan, B. K. et al. LD Score regression distinguishes confounding from polygenicity in genome-wide association studies. Nat. Genet. 47, 291-295 (2015)）を適用した。

遺伝子ベースの試験:

遺伝子ベースの試験はGWASサマリーデータを用い、SNP²¹間のLDを考慮しながら、SNPのセット(この研究では遺伝子の±50kb以内)についての関連p値を計算する遺伝子ベースのアプローチで迅速かつ柔軟なセットベースの関連試験（fastBAT）を用いて実施した。per-SNP試験(>1メガ塩基離れた)で認められた遺伝子座とは異なる遺伝子座のみを試験した。fastBATをIOPメタアナリシス結果に適用し、有意しきい値は2×10^-6(0.05/24,654試験した遺伝子)であった。次に、この閾値を超える遺伝子を、fastBATを用いて緑内障（ANZRAG+UKBB）との関連性を検定した。

経路ベースの試験:

経路に基づく試験を、MAGMAおよびDEPICTを使用してIOPメタ分析結果について行った(URLs; Pers, T. H. et al. Biological interpretation of genome-wide association studies using predicted gene functions. Nat. Commun. 6, 5890 (2015); Andersson, R. et al. An atlas of active enhancers across human cell types and tissues. Nature 507, 455−461 (2014)を参照のこと)。われわれは、SNPを遺伝子に注釈付けるための異なる方法と同様に異なる経路データベースを用いるため、両方のアプローチを用いることを選択した。MAGMAでは、あらかじめ規定された5,917のGene Ontology遺伝子セットに基づいて、遺伝子ベースの段階からのZスコアを組み合わせた。DEPICTは各遺伝子について、遺伝子発現データの共調節に基づく各遺伝子セットへのメンバー構成の可能性を用いる統合的ツールであり、14,462個の事前配置遺伝子セットのいずれかが、形質関連遺伝子座の遺伝子に有意に濃縮されているかどうかを試験する。P<5×10^-8を超えるSNPを用いて、DEPICTにおける経路解析において形質関連遺伝子座を定義した。P＜0.05/5917（MAGMA）またはP＜0.05/14463（DEPICT）を超える経路を緑内障（ANZRAG+UKBB）でも同様の方法で試験した。

対立遺伝子スコア:

われわれは、対立遺伝子スコアアプローチを用いて、この研究で同定されたゲノム全体に有意なIOP遺伝子座、ならびにPOAGとの関連が確立されている以前から知られている2つのVCDR遺伝子座(CDKN2B-AS1遺伝子座内のrs2157719およびSIX6遺伝子座内のrs8015152)が緑内障のリスクを有意に予測できるかどうかを検討した。われわれは統計学的に独立したSNPのみを用いてプロファイルスコアを作成し、既知の公表されている角膜中心厚座ならびに本試験のP値がIOPのP値よりも低い角膜ヒステリシスSNPを除外した。これは本当にIOPに影響を及ぼさない可能性があるが、角膜ヒステリシスに対する効果を介してIOP座として検出されているSNPを除外するためであった。上記の基準を満たしたSNPを用いて、対象コホート(進行性POAGを有するANZRAGデータのサブセット)の個人をスコア化した(症例1,734例および制御2,938例)。われわれのANZRAGデータセットは、IOP SNP(およびその推定効果量)を特定するために用いたコホートと重複していなかった。ANZRAGにおける各個人のスコアは、IOPおよびVCDR分析から得られたエフェクトサイズにより重み付けしたリスクアレルの数を合計することにより算出した。IOPとVCDRは異なる尺度で測定されるので、IOP(TMCO1 rs10918274-IOPを0.33単位増加させると推定され、POAGメタアナリシスではリスクを1.39倍増加させる)およびVCDR(CDKN2B-AS1 rs2157719はVCDRを0.13倍増加させ、POAGを1.44倍増加させると推定される)との十分に確立された大きな効果関連性を用いて、それらの相対重量(緑内障に対するそれらの効果に関して)をベンチマークした。これらのベンチマークに基づいて、IOPの各1単位の増加は、POAGリスクの0.998 log(OR)増加(log(1.39)/0.33)をもたらす。同様に、VCDRの各1単位の増加は、POAGリスクの28.049 log(OR)増加(log(1.44)/0.13)をもたらす。したがって、分析のためにIOPとVCDRの対立遺伝子スコアを組み合わせる前に、VCDRリスクスコアに28.049/0.998を乗じ、IOPと同等の尺度に設定した。

ANZRAG標的コホートにおけるPOAGステータスを伴うプロファイルスコアの寄与を推定するために、まず性別と共変量として用いた最初の4主成分によるロジスティック回帰を行った(ベースモデル)。次に、プロファイルスコアをロジスティックモデルに加え、ベースモデル(Nagelkerkeの擬似R²は、線形回帰で説明される表現型分散に類似した、予測モデルにおける適合度の尺度)を超えるロジスティック回帰からのNagelkerkeの擬似R²の増大を計算した。また、プロファイルスコア分布のトップとボトムの5%、10%(十分位数)、および20%に対するPOAGリスクを比較した。

薬剤経路：

薬物遺伝子相互作用データベース(DGIdb 3.0リリース;URLを参照のこと)を使用して、各遺伝子座で遺伝子に作用し、緑内障の処置において再目的化され得る化合物を同定した。

遺伝子標的予測：

全ての細胞型からの遺伝子発現(CAGE)発現相関のエンハンサー−プロモーターキャップ分析を表すFANTOM5データをダウンロードし、そして処理した(URL; Andersson, R. et al. An atlas of active enhancers across human cell types and tissues. Nature 507, 455−461 (2014)を参照のこと)。眼および間質組織において活性なエンハンサーを、リードSNPと相関するSNPとの重複について試験した(1000ゲノムユーロ集団においてr²>0.8)。CAGEプロモーター発現シグナルがエンハンサーと相関している遺伝子を潜在的標的遺伝子として選択した。

眼発現解析:

関連する眼組織において、IOP関連遺伝子座内の全遺伝子の遺伝子発現プロファイルを調べた。16名の計16の供与体眼からデータが得られた。Bioo Scientific NEXTflex急速ディレクショナルmRNA-seqキット(Catalog# 5138-10、オースチン、テキサス州、米国)を用いて、異なる眼組織(角膜上皮、角膜実質、角膜内皮、線維柱帯、毛様体色素上皮、網膜、視神経乳頭及び視神経)48検体からRNAを抽出し、Illumina NextSeq 500(Catalog# FC-404-2005、サンディエゴ、米国)を用いて配列決定した。試料当たり平均5600万の75bp対末端読み取りを得た。QCおよびトリミングに続いて、これらを、TopHat v2.1.1およびHTseq−count v0.6.0を使用して、参照ヒトゲノム(hg19)にマッピングした(URL；Kim, D. et al. TopHat2: accurate alignment of transcriptomes in the presence of insertions, deletions and gene fusions. Genome Biol. 14, R36 (2013); Anders, S., Pyl, P. T. & Huber, W. HTSeq--a Python framework to work with high-throughput sequencing data. Bioinformatics 31, 166−169 (2015)を参照のこと)。100万当たりの正規化カウント(CPM)データは、エッジR v.3.10.2を使用するトリミングされたM値の平均(TMM)正規化方法を使用して計算された(URL;McCarthy, D. J., Chen, Y. & Smyth, G. K. Differential expression analysis of multifactor RNA-Seq experiments with respect to biological variation. Nucleic Acids Res. 40, 4288−4297 (2012)を参照のこと)。合計21,962のRefSeqタンパク質コード遺伝子からの転写物を捕獲し、マッピングした。QCフィルター処理後、ヒトゲノムにマップされた読取りの94.5%を得た。各組織の各遺伝子について入手可能な全試料にわたる平均TMM値を算出し、各組織の緑内障に関連する新規遺伝子座位の遺伝子に濃縮があるかどうかを検査するために、新規遺伝子対他のすべての遺伝子についてWilcoxon順位和検定を用いた。次に、各組織の全遺伝子中の新規遺伝子の順位を計算し、各組織を最も濃縮を示す組織と順に比較した(Wilcoxon順位和検定)。

背景技術:

緑内障は世界中で不可逆的な失明の主要原因であるが、初期段階では無症候性である視力低下は処置により予防可能である。垂直カップ‐ディスク比(VCDR)と眼圧(IOP)は緑内障の主要なエンドフェノタイプであり、眼圧低下は現在証明されている唯一の治療である。

方法:

67,040名の英国バイオバンク参加者における視神経乳頭の特徴付けを行い、VCDRのためのゲノムワイド関連解析(GWAS)を行った。次に、これらのデータを多特性モデルでIOPおよび緑内障と組み合わせ、新規緑内障遺伝子を同定した。新たに同定した遺伝子を2つの独立した緑内障症例対照コホートで検証し、多特性モデルを用いて多遺伝子リスクスコア(PRS)を構築した。PRSの有用性を症例対照および前向き設定で評価した。

結果:

VCDRのGWASでは76の統計的に独立した遺伝子座が同定されたが、そのうち48の遺伝子座はこれまでこの形質と関連していなかった。IOPとVCDRはともに遺伝的に緑内障リスクと高い相関を示すが、VCDRとIOPの間には弱い相関しかないことを示した。多変量統計モデルにおける遺伝相関を活用して、緑内障の50の新規遺伝子座を同定した。次に、オーストラリアの独立した緑内障症例対照コホートにおける遺伝子座を検証し、多特性モデルで推定したオッズ比と我々の独立サンプルにおけるオッズ比との間に良好な一致を認めた。進行性緑内障症例1,734例および対照2,938例では、PRSの上位十分位数で下位十分位数と比較して緑内障のリスクが15倍高く(OR = 14.9; 95% CI 10.7-20.9)、平均での人々は7年早いと診断された。さらに、PRSは重要な臨床的決定および転帰と強い関連を示した。PRSは、進行性緑内障(P = 2.75×10^-5)と早期発症緑内障(P = 0.003)における進行性神経線維層損の必要性を予測した。

結論:

緑内障、IOPおよびVCDRに関する加重データを用いてPRSを導出し、それが以下と関連することを示した:1)進行性緑内障のリスク;2)従来のリスク因子を超えた緑内障状況の予測の改善;3)診断年齢の早期化;4)緑内障手術の可能性;および5)早期疾患における急速進行の可能性。

はじめに

近年のゲノムワイド関連解析(GWAS)では膨大な数の遺伝的関連が同定されているが、個々の遺伝的変異体ごとの効果は典型的に小さく、この新しい情報の臨床的有用性は一般的に限定されている。それにもかかわらず、最も初期の臨床的翻訳は、多遺伝子性リスクスコア（PRS）における多くの遺伝子の総合効果が比較的大きい疾患で、かつ、早期発見または改善された予後によって臨床的意思決定を修正することができる疾患で発生する可能性がある。原発開放隅角緑内障(POAG)は理想的な症例を呈し、それにより進行性の視力喪失と失明は適時介入により典型的に予防でき、強い遺伝的基礎が十分に確立されている。

緑内障は世界中で不可逆的な失明の主要原因であり、西洋諸国ではPOAGが最大の疾病負荷に寄与しており、40歳以上の集団有病率は約3%である。POAGは初期段階では無症候性であり、現在、市中の全症例の約半数が未診断である。既存の治療法では視神経損傷を逆転させることができず、呈示の遅延は進行性視力障害の主要なリスク因子であるため、早期発見が最も重要である。眼圧(IOP)の測定のような緑内障のスクリーニング戦略は感度と特異性に欠けており、まだ費用効果的であることが証明されておらず、緑内障が最も遺伝性のあるヒト疾患の1つという事実を利用した、より改良されたアプローチの必要性を強調している。

本研究では、67,040名の英国バイオバンク参加者における視神経乳頭の特徴を明らかにし、垂直ディスク径(VDD)で調整した、視神経モルフォロジー‐垂直カップ‐乳頭ディスク比(VCDR)に関する最大のゲノムワイド関連研究を可能にした。次に、i)緑内障の新たなリスク遺伝子座を同定し、ii)PRSを作成するために、IOPおよび緑内障の疾患状態に関する追加の遺伝データを組み込んだ。イギリスおよびオーストラリアの独立した症例対照コホートにおいて、新たに関与した遺伝子の影響を検討した。次に、緑内障リスクを予測するための我々のPRSの有用性、および緑内障進行の前向き分析を含む広範囲の臨床転帰を評価した。

方法:

試験デザインと概要

我々の全体的な研究デザインを図３に示す。まず、緑内障(症例対照)および緑内障VCDRとIOPの主要エンドフェノタイプについてGWASを実施した。次にこれらのデータを、GWAS(MTAG)の多形質解析、複数の遺伝的に相関する形質を活用して、新しい遺伝子座を特定し、遺伝的リスクの予測を改善する力を最大化する方法、を使用するために組み合わせ（Turley P, Walters RK, Maghzian O, et al. Multi-trait analysis of genome-wide association summary statistics using MTAG. Nat Genet 2018;50(2): 229−37）。特に、MTAGは、ゲノム全体のSNPに対する緑内障特異的エフェクトサイズの推定値を出力する。新たに関連した遺伝子座(P <5×10^-8)は、明確に定義されたPOAGを有する2つの独立したコホートにおいて検証された。その後、すべてのSNPをPRSに含めることを検討した。PRSの臨床的意義を進行性緑内障症例と別の予期される臨床コホートで検討した。PRSの予測能力はまた、他のデータセットにおいて調査された。しかしながら、発見サンプルとの重複がないことを確実にするために、PRSは、独立したコホートにおいて再導出された。

UKBBは、イギリスに住む〜50万人を対象にした人口ベースの調査である。要約すると、約488,000人の参加者を、特注設計されたAffymetrix UK BiLEVE AxiomまたはUK Biobank Axiomアレイ(Affymetrix Santa Clara, USA)上で遺伝子型決定し、放出されたデータにおける参加者あたり合計805,426個のマーカーを作製した。標準品質管理(QC)手順後、データセットをフェーズし、ハプロタイプ参照コンソーシアム(HRC)とUK10Kハプロタイプ資源を用いて〜96Mの遺伝子型を補完した。これらの基準を用いて、遺伝的に白色‐英国系のものと類似している本研究のための438,870人の個人を同定した。等級付け可能な網膜画像を有する対象(除外後の参加者67,040人)におけるVCDRと垂直ディスク径(VDD)を測定し、視神経モルフォロジーに影響する新規の遺伝的変異を同定するためにGWASを行った。これは、角膜補償IOP（103,914人の参加者）および緑内障（7,947例および119,318人の対照）に関連するUKBBからのGWASデータと組み合わされた。また、国際緑内障遺伝コンソーシアム研究(IGGC; N_VCDR=23,899,N_IOP=29,578)からのヨーロッパ系の個体について、公的に入手可能なVCDRおよびIOP GWAS概要結果を用いた。

Australian & New Zealand Registry of Advanced Glaucoma(ANZRAG)コホートは合計3,071例のPOAG症例を含み、これらはヨーロッパ系の歴史的対照6,750例と比較された。進行性緑内障に限定したサブ解析では、進行性緑内障症例1,734例、対照2,938例である。症例および対照サンプルを、Illumina Omni1M、OmniExpress、またはHumanCoreExomeアレイ(Illumina、San Diego、CA、USA)上で遺伝子型決定した。

Blue Mountains Eye Study (BMES)は、オーストラリアシドニー西部のBlue Mountains領域に居住する49歳以上の郊外居住者における一般的な眼疾患の病因を調査する集団ベースのコホート研究である。参加者を、Illumina Human 610 Quad Array上で遺伝子型決定した。遺伝子型データを有するヨーロッパ系の74POAG症例と対照1,721例、ベースラインIOPとVCDR測定の両方を本研究に含めた。

「緑内障のリスク予測: RElevant SNP with Strong Association」(PROGRESSA)研究は、早期疾患緑内障の経過、リスク因子および遺伝的関連性に関する前向き縦断研究である。視野検査で初期顕性開放隅角緑内障(EMG)が確認された患者を、南オーストラリアの眼科診療所から連続的に募集した。眼圧の6か月間の評価、視神経乳頭評価、光コヒーレンストモグラフィ(OCT)による網膜神経線維層(RNFL)分析、および無彩色Humphrey視野周辺測定を行った。ベースライン提示以降のすべての来院からの縦断的データを使用し、参加者を3〜5年間追跡した。RNFL変化率は、最も罹患した眼の最も罹患したRNFL四分円におけるベースラインOCTと最新のOCTとの間で測定した。臨床家族歴とは別に、治療にあたる臨床医は患者の緑内障に対する遺伝的リスクを知らず、多遺伝子性リスクスコアはいかなる治療決定の指針としても利用できなかった。参加者を、HumanCoreExomeアレイ(Illumina, San Diego, CA, USA)上で遺伝子型決定した。

ANZRAG、BMES、PROGRESSAコホートにおけるPOAGは、世界緑内障協会のコンセンサスステートメントに従って定義した。

統計解析

UKBBのVCDR（VDD用に調整）とIOP GWASについて、線形混合モデルを使用して、BOLT-LMMバージョン2.3を使用した不可解な関連性と母集団の層別化を説明した（Loh P-R, Tucker G, Bulik-Sullivan BK, et al. Efficient Bayesian mixed-model analysis increases association power in large cohorts. Nat Genet 2015;47(3):284−90）。メタアナリシスを使用して、UKBBとIGGC IOPGWASの結果を組み合わせた（METAL, 2011-03-25リリース）（Willer CJ, Li Y, Abecasis GR. METAL: fast and efficient meta-analysis of genomewide association scans. Bioinformatics 2010;26(17):2190−1）。UKBBの緑内障GWASについては、相対性を除き、関連解析にPLINK（バージョン2.0）を使用した（Purcell S, Neale B, Todd-Brown K, et al. PLINK: a tool set for whole-genome association and population-based linkage analyses. Am J Hum Genet 2007;81(3):559−75）。UKBB緑内障、UKBB VCDR（VDD用に調整）、IGGC VCDR、およびIOPメタアナリシスからのGWASサマリー統計量を使用して、4つの形質MTAGを実施した（Turley P, Walters RK, Maghzian O, et al. Multi-trait analysis of genome-wide association summary statistics using MTAG. Nat Genet 2018;50(2):229−37）。GCTA-COJOは、独立したゲノム全体に有意なSNPを特定するために使用された（Yang J, Ferreira T, Morris AP, et al. Conditional and joint multiple-SNP analysis of GWAS summary statistics identifies additional variants influencing complex traits. Nat Genet 2012;44(4):369−75, S1−3）。

予測は、我々の4つの特性MTAG分析から推定された緑内障オッズ比に基づいた。我々のPRSを構築するために、最初にLDクランピングを行った。次に、P値閾値の範囲(5×10^-8、1×10^-5、0.001、0.05、1)を、最初の予測(ANZRAGからの進行性緑内障症例)に適用した(Purcell S, Neale B, Todd-Brown K, et al. PLINK: a tool set for whole-genome association and population-based linkage analyses. Am J Hum Genet 2007;81(3):559−75)。他のターゲットセット（PROGRESSA、BMES、UKBB緑内障）へのその後の予測について、多重検定を減らすために、ANZRAGで最大の予測値を持つしきい値のみを適用した（つまり、ANZRAG以外のすべての予測では、最初にスクリーニングされた5つのしきい値ではなく、0.001のしきい値のみが適用された。）。LDクランピングは、トレーニングデータセットとターゲットデータセット間のオーバーラップSNPに基づいていた。トレーニングデータセットとターゲットデータセットのそれぞれの間にサンプルの重複はなかった。二変量LDスコア回帰を使用して、形質のペア間の遺伝的相関を推定した（Bulik-Sullivan B, Finucane HK, Anttila V, et al. An atlas of genetic correlations across human diseases and traits. Nat Genet 2015;47(11):1236−41）。Rソフトウェア（R Core Team. R: A Language and Environment for Statistical Computing [Internet]. 2017;Available from: https://www.R-project.org/）および「pROC」パッケージ（Robin X, Turck N, Hainard A, et al. pROC: an open-source package for R and S+ to analyze and compare ROC curves. BMC Bioinformatics. 2011;12:77）が、曲線下面積（AUC）の計算に使用された。

結果

視神経モルフォロジーに影響する遺伝子変異体の発見

LDスコア回帰分析を用いて、ゲノムインフレーションの証拠は見出されなかった(切片=1.04、SE = 0.01)。VCDR(VDDで調整)と緑内障との間の遺伝的相関は0.50(SE = 0.05)であり、76SNPでのエフェクトサイズ推定値の相関は0.6であった(P = 9.0×10^-9、図5)。既報のように、眼圧と緑内障の遺伝相関は高い(0.71)が、VCDR(VDDで補正)とIOPの間の遺伝相関は実質的に低かった(0.22, SE = 0.03)。

多変量解析による緑内障遺伝子座の考察

緑内障とそのエンドフェノタイプとの相関が高いことから、次にMTAGを用いた多変量GWASを用いて緑内障の114遺伝子座を同定した‐これには、以前に発表されたすべての緑内障遺伝子座に加えて50の新規SNPが含まれる(図4B、図11および図12)。

50種類の新規SNPはインプット形質のいずれとも有意に関連していない(P >5×10-8)ことが多く、インプット形質間の強い相関を活用したMTAG法により、半数以上のSNPが緑内障に対してゲノム全体に有意に達する。次に、ANZRAGにおける候補50の新規SNPを複製した。MTAG緑内障とANZRAG緑内障のlog ORの相関は非常に高く(0.85)、我々の多特性モデルは真の緑内障リスク遺伝子座の同定に成功していることを示している(図5)。

相関形質を活用した緑内障リスクの予測の最適化

緑内障およびそのエンドフェノタイプからのGWASデータのMTAGに基づくPRSを導出し、ゲノムワイドな有意性に達するSNP数を増加させるとともに、多特性モデルはまた、各SNPに対するエフェクトサイズの推定値の誤差を最小化することにより、PRSのパワーを改善した。まず進行性緑内障のANZRAGコホートにおいてPRSの識別力を試験した。MTAG P値<0.001のSNPは、最高のNagelkerke R²(13.2%)およびAUC(0.68,95%信頼区間:0.67〜0.70)を有することがわかった(テーブル12)。

テーブル12

これに基づいて、残りのすべての予測ターゲットセット（PROGRESSA、BMES、UKBB緑内障）のP値のしきい値を0.001に設定した。リスクスコアは、リスクに関して進行性緑内障個体を明確に分離した。RSの上位十分位数の個人の場合、緑内障のリスクは下位十分位数と比較して14.9倍高く（95％CI：10.7-20.9）、正常眼圧緑内障よりも高眼圧緑内障の識別が良好であった（図6A）。次に、人口ベースのサンプルの従来のリスク要因を使用してPRSのパフォーマンスをベンチマークするために、3つのデータセット：BMES、UKBB緑内障（広義）およびUKBB POAG（ICD-10定義）でAUCを計算した。（図6B）各シナリオにおいて、PRSは、上記従来のリスク因子(年齢、性別、IOP、およびVCDRが順番に追加された)以上の予測モデルに追加された。PRSは伝統的リスク因子を超える予測可能性をさらに提供し、例えば、BMESでは、PRSは、AUCを性別および年齢を超えて0.72から0.79(P = 2.7×10^-3)に、性別、年齢およびIOPを超えて0.81から0.86 (P = 5.9×10^-3) に、性別、年齢、IOPおよびVCDRを超えて0.86から0.88(P = 0.02)に改善した。PRSからの予測能力の獲得は、UKBBサンプルでも同様であった。

以前の研究は緑内障スクリーニングの費用対効果要件を検討し、主要年齢50〜60歳を強調した（Burr, J. M., G. Mowatt, R. Hernandez, M. A. R. Siddiqui, J. Cook, T. Lourenco, C. Ramsay, et al. 2007. “The Clinical Effectiveness and Cost-Effectiveness of Screening for Open Angle Glaucoma: A Systematic Review and Economic Evaluation.” Health Technology Assessment 11 (41): iii − iv, ix − x, 1−190.）。BMESデータでは、上位十分位数のPRSを持つ患者のみをスクリーニングすると、50〜60歳の早期発症型症例の40％が特定された（10症例の40％、P = 0.013）。このような個人は、熟練した臨床検査、網膜画像検査、および視野を用いた、迅速な臨床評価のための紹介から便益が得られると考えられる一連の個人を代表している。この結果をUKBBPOAGコホートで再現した（ICD10症例、上位10％のPRSスクリーニングでは、50〜60歳の24症例の29％が検出され、P = 0.0075）。このようにして、PRSに基づくスクリーニングは、Burr et alの費用対効果の要件を満たし、症例の意味のある割合を同定し、重度疾患のリスクが最も高い症例を捕捉する。

この新しい緑内障PRSは、十分に研究されている他の条件に由来するものよりも優れており、例えば、上位1％のPRS個人と残りの個人を比較したORは8.5で、冠状動脈、心房細動、2型糖尿病、炎症性腸疾患、乳がんを調査した最近の研究で見られたものよりも高かった。複雑な疾患の病因は環境因子と遺伝因子の両方に依存するため、PRS単独では正確な集団スクリーニングに必要な非常に高い予測力(例えば、AUC >0.99)を達成する可能性は低い。我々の緑内障PRSは、個人をリスク群に階層化するために主に有用であり、例えば、BMESデータでは、50〜60歳の個人におけるPRSのトップ十分位数をスクリーニングすることにより、症例の40%が同定される。さらに、緑内障のPRSが高い個人は、まれな「浸透度の高い」MYOC突然変異を保因する個人と同様のリスクを有する可能性が高い。最後に、緑内障に対するPRSの性能は、リスクのある個人を同定することの臨床的意義、および視力低下の予防に有効であることが証明された容易に利用可能な治療による不可逆的な失明の予防を考慮すると、特に注目に値する。

高浸透度変異体を保有する個人における緑内障の多遺伝子性リスクスコアの性能

我々のPRSには共通の変異体しか含まれていないが、一般的な緑内障リスクを指標とすると、既知の高浸透度緑内障変異体を保有する個人を階層化すると仮定した。具体的には、UKBB内で、に基づいてMYOCp.Gln368Terキャリアである965人の個人を特定した。図7は、MYOC p.Gln368Ter（保因者と非保因者）およびPRSの三分位によって層別化されたUKBBにおける緑内障の累積リスクを示している。最も低い三分位PRSのMYOCp.Gln368Ter保因者の場合、緑内障リスクは60歳まで非常に低い（<2％）ままであり、全体的な緑内障リスク（すべての年齢）は最も高い三分位PRSの非保因者と有意差ない（P = 0.45）。対照的に、最も高い三分位のPRSグループのMYOC p.Gln368Ter保因者は、早期診断のリスクを劇的に増加させ、60歳までにそれぞれ10％と12％の絶対リスク値に達した。これは、MYOCp.Gln368Terキャリアのリスク層別化と早期スクリーニングの最適化におけるPRSの有用性をサポートする。

緑内障の多遺伝子リスクスコアの臨床的意義

診断時の年齢情報が利用可能なANZRAG進行POAG症例1,336例におけるPRSを評価した。対立遺伝子スコアの上位10%および20%の個体は、下位10%および20%の群と比較して、それぞれ、平均して7年前および5年前に診断され、緑内障に罹患したファミリーメンバーを有意に多く有した(P = 2.97×10^-15)。

RNFLの菲薄化は、顕性初期緑内障の発症における主要な構造的変化である。PRSは、患者の発症時と最高記録での年齢(P = 3.45×10^-3)を調整した後、PROGRESSAコホートにおいて、より薄いRNFL(最も罹患した眼の平均乳頭周囲厚み(μM))と有意に関連している。平均して、乳頭周囲RNFLは、年齢および最大IOPに独立、PRSの各十分位数上昇に対して0.67μm薄かった(P = 5.15×10^-3)。

神経節細胞の緑内障性損傷は眼間で不均等に進行し、網膜の一部がより急速に損傷を受ける。そのため、早期疾患の患者では、最も罹患した眼の最も罹患した四分円に対するRNFL測定値が3年以上の長手OCTデータから導き出された(n=268；図8)。PRSは、ベースラインからのRNFL喪失の絶対量(μM)(P = 0.003)およびベースラインRNFL喪失の割合(P = 0.003)‐診察時年齢、ベースラインRNFL厚、角膜補正最大記録IOPおよび治療状態についての多重線形回帰調整後と有意に関連している。

PRSが高い患者における緑内障治療の増加:

PRSが高かった患者は、緑内障の手術率が大幅に高かった。POAG症例のANZRAGコホートにおいて、高PRSは、最高記録IOPおよび年齢の調整後でさえ、線維柱帯切除を必要とすることと関連している(P = 2.75×10^-5)。上位PRS十分位数の人に対する線維柱帯切除術の手術を必要とした場合のORは、最大IOP値および年齢で調整後、下位十分位数と比較して2.34(95% CI 1.58-3.49)である。

考察

POAGは最も遺伝性の高いヒト疾患の1つであり、世界中で失明の主要原因である。現在の治療法は一般に疾患の進行を予防するのに有効であるが、多くの患者は視野への不可逆的な損傷がすでに生じた後に来院する。大きな遺伝的要素を考慮すると、遺伝的リスク予測は、疾患発生の確率が最も高い人の同定において補助する望ましい目標である。これにより早期治療が容易になり、一方、低リスク群ではモニタリングコストを低減することができる。

エンドフェノタイプデータを含めた場合、予測精度は劇的に増加した。多変量予測アプローチに基づくと、遺伝的リスクスコアの上位十分位数の個人は、下位十分位数と比較して緑内障のリスクが15倍高かった。これは、遺伝的リスクの上位十分位数が5.6倍のリスク増加と関連していたUKBB IOP PRSに基づく以前に公開されたリスク予測戦略と比べて遜色ありません（実施例1）。症例の中で、上位十分位数の個人は下位十分位数の個人よりも7年早く診断された。緑内障をより早期に診断することの意味は、緑内障に罹患しやすいため、特にPRS高値例のグループにとって、緑内障失明を減少させる上で重要である。われわれの知見は、浸透度の高い突然変異のキャリアにおいてリスクを階層化するPRSの能力を示すとともに、PRSの高いグループは罹患した家系員が多いことを示しており、浸透度の高い突然変異に加えて、一般的な変異体が家系内の緑内障リスクに有意に寄与していることを意味している。

疾患リスクおよび発症年齢に加えて、多遺伝子性リスクスコアもまた、治療の必要性、治療の強度、手術の必要性および構造的疾患進行を含むいくつかの臨床転帰を予測した。初期緑内障のモニタリングおよび管理において、治療の開始および増量に関する臨床判断は重要なエンドポイントである。高IOPは、治療に対する臨床判断に影響する重要なリスク因子である。初期緑内障では、我々のPRSが治療開始およびより多くの内科的治療、患者の年齢とは独立レーザーまたは外科的治療、ならびに角膜矯正最大IOPおよび最大VCDRのいずれもが予測可能であり、これらはいずれも治療法の決定に影響を及ぼすものであった。

我々の検討の強みは、我々の結果が我々のPRSを導出するために使用された正確なデータにおける差異に対してロバストであること、および、我々のPRSが様々なシナリオにおいて良好な予測力を有することである。我々のPRSが緑内障リスクおよび／または複数のデータセットにおける転帰を予測することは、発表された予測アルゴリズムが元の適用を超えて有用な予測を行うことに失敗することは珍しくないため、重要な強みである。ANZRAGおよびPROGRESSAへの我々の予測のために、我々のPRSを導出するために同じトレーニングセットを使用したが、発見データセットとテストデータセットとの間のオーバーラップを回避するために、いくつかの予測シナリオについて、我々はどのデータセットが使用されたかをわずかに正確に変更しなければならなかったが、それにもかかわらず、予測精度は高いままであった。

進行性緑内障では、PRSは外科的介入のより高い必要性を予測した。緑内障の手術にはかなりのリスクを伴うが、眼内圧を医学的またはレーザー療法で達成できるよりも低くすることができる。臨床医にとって、緑内障のどの個体が外科的治療を必要とし、利益を得るかをより正確に予測する能力を有することは非常に重要である。また、いかなる介入も必要としない可能性のある低リスクの個人に対する治療の必要性を低減することによって、実質的なコスト節約の可能性がある。高リスクの個体におけるあらゆる形態の治療を用いた初期の介入は緑内障からの失明率を減少させ、これは試験の費用を正当化するための費用効果的な戦略を提供する。

補足情報

英国バイオバンク

UKBB VCDR GWAS.

UKBBでは、84,871人の参加者を対象に、87,685人の左眼底網膜画像が利用可能（2回の評価訪問）であった（UKBB Field 21015, 21016）。VCDRとVDDは経験豊富な眼科医2名が評価した。品質管理のために2000枚の画像を無作為に選択し、2人の眼科医間のVCDR測定値の相関は0.75(95% CI 0.72〜0.77)であり、VDD測定値の相関は0.63(95% CI 0.60〜0.66)であった。利用可能であれば、第2の訪問VCDR測定値を使用し、そうでなければ、第1の訪問VCDR測定値を使用した。VCDR GWASでは、非白人英国系参加者および緑内障症例とその近親者(常染色体マーカーに基づいて決定された降下による同一性を使用して計算されたpihat＞0.2)を除外した。最終的に、67,040人の参加者がVCDRとVDD表現型の両方のデータを持っていた。VCDRが正規分布することを保証するために、ランクベースの逆正規変換を使用した。BOLT-LMMバージョン2.3を用いて、UKBBサンプルにおける暗号的関連性と集団階層化を説明するために線形混合モデルを使用した（Loh P-R, Tucker G, Bulik-Sullivan BK, et al. Efficient Bayesian mixed-model analysis increases association power in large cohorts. Nat Genet 2015;47(3):284−90）。性別、年齢、最初の10台のPC、2人の眼科医、および2回のVCDR評価訪問の影響を調整した加法遺伝モデルの下で関連分析を実施した。さらに、視神経乳頭サイズの影響を調整するために、大きな視神経円板がより高いVCDRと関連しているので、VDDをVCDR GWASの共変量として加えた。

UKBB緑内障の症例対照分析。

定義:

代入から得られた投与量スコアを使用して、加法遺伝モデルの下で、性別および最初の6つの主成分について調整されたSNPと緑内障状態との関連を評価した。関連分析は、PLINKバージョン2.0を使用して実行された（Purcell S, Neale B, Todd-Brown K, et al. PLINK: a tool set for whole-genome association and population-based linkage analyses. Am J Hum Genet 2007;81(3):559−75）。PLINK版1.90bにおける常染色体マーカーに基づいて、系統別のアイデンティティを決定し、pihat＞0.2を有する各ペアの個体のうちの1のみを分析に使用した。

緑内障GWASデータにおけるモデルまたは構造バイアスの存在を調査するために、平均カイ2乗および単変量LDスコア回帰アプローチを使用した（Bulik-Sullivan BK, Loh P-R, Finucane HK, et al. LD Score regression distinguishes confounding from polygenicity in genome-wide association studies. Nat Genet 2015;47(3):291−5）。単変量分析で1に近いLDスコア切片は、モデルの仕様ミスがなく、母集団の層別化や不可解な関連性などの他のバイアスの原因が結果に悪影響を与えていないことを示す。

UKBB MYOC p.Gln368Ter担体と緑内障の累積リスク

UKBBのこのサブセット研究では、親族や他の重篤な眼疾患の参加者を削除した後、382,161人の参加者が含まれていた。rs74315329の推定事後確率を使用して、MYOCp.Gln368Terキャリアを識別した。我々の以前の研究は、MYOCp.Gln368Terがジェノタイピングアレイから高精度で帰属できることを示した。本研究では、rs74315329のリスク対立遺伝子(A)用量を計算した。投与量の閾値を0.8に設定してMYOCp.Gln368Terキャリアを定義し、965キャリア（マイナーアレル頻度1／790、0.13％）を特定し、そのうち72キャリアは緑内障の症例であった。緑内障と診断された時の年齢の情報をUKBBフィールド4689と20009から収集した。合計で、診断時の年齢情報が4,596人について入手可能であった。診断時年齢情報のない緑内障症例については、その年齢を診断時年齢とした。MTAG PRSを構築するために使用したトレーニングデータセットを図1に示した。MYOC p.Gln368Terキャリアのサンプルの重複を避けるために、すべてのMYOCp.Gln368Terキャリアとその近縁種をUKBBVCDRおよびIOPGWASから削除した。Coxモデルを使用して、PRSの三分位によるMYOCp.Gln368Terキャリアおよび非キャリアの緑内障の累積リスクを計算した。Coxモデルでは、性別と最初の6つの遺伝的主成分を調整した。Rの「生存」パッケージが分析に使用された。

国際緑内障遺伝コンソーシアム研究

公開されているVCDRおよびIOPGWASの要約結果は、国際緑内障遺伝コンソーシアム研究（IGGC、N_VCDR= 23,899、N_IOP= 29,578）からヨーロッパ系の個人向けにダウンロードされた。IGGCのVCDRとIOPのGWASは、1000Gによって帰属され、年齢、性別、および最初の5つのPCが調整された。

オーストラリア・ニュージーランド進行性緑内障登録(ANZRAG)コホート:

ANZRAGコホートの臨床的募集および特性評価については、以前に報告されている。この分析のために、合計3,071のPOAG症例および6,750のヨーロッパ系統の既往歴対照を使用した。症例および対照サンプルを、Illumina Omni1M, OmniExpressまたはHumanCoreExomeアレイ(Illumina, San Diego, USA)上で遺伝子型決定した。このデータセットはPOAGデータ収集の3つのフェーズを含み、したがって、QC、インピュテーション、および関連分析はメタアナリシスにおける試験結果を組み合わせる前に、各フェーズについて別々に行われた。第1フェーズは以前に公表されており、Illumina Omni1MまたはOmniExpressアレイ上で遺伝子型決定された1,155の進行したPOAG症例および1,992の既往歴対照を含む。このフェーズでは、食道がん症例225例、バレット食道症例317例およびその対照552例、ならびに炎症性腸疾患症例303例およびその対照コホート595例から既往歴対照を得た。第2フェーズは、Illumina HumanCoreExomeアレイ上で遺伝子型決定されたさらに579の進行したPOAG症例、および同じアレイ上で以前に遺伝子型決定された双生児の親から選択された946の対照を含む。第3フェーズは、Illumina HumanCoreExomeアレイ上で遺伝子型決定された1,337のPOAG症例と、同じアレイを用いて以前に遺伝子型決定された子宮内膜症の研究から選択された3,812の対照とを含む。第1フェーズおよび第2フェーズではなく、第3フェーズにおいて対照セットに強い女性バイアスが存在する(以下の本発明者らの対立遺伝子スコア予測研究は第1フェーズおよび第2フェーズのみを使用する)。

前述のように、PLINKを用いてQCを行った。²¹症例において、遺伝子型が3％以上欠落しており、コール率が97％未満、マイナーアレル頻度（MAF）＜0.01、ハーディーワインベルク平衡（HWE）がコントロールでP＜0.0001、またはP＜5×10-10のSNPを持つ個体は分析から除外された。系統による同一性は、PLINKの常染色体マーカーに基づいて決定され、（Purcell S, Neale B, Todd-Brown K, et al. PLINK: a tool set for whole-genome association and population-based linkage analyses. Am J Hum Genet 2007;81(3):559−75）、関連性のある個人のペアのうちの1つのみが決定された（分析では＞0.2のpihatを使用した。）。PLINKを使用して、すべての参加者の主成分と、既知の北ヨーロッパの祖先（1000G英国、CEU、フィンランドの参加者）の参照サンプルを計算した。PC1またはPC2の値が既知の北ヨーロッパの祖先グループの平均から6標準偏差を超える参加者は除外された。マニュスクリプト全体のすべての統計的検定は両側であった。

遺伝子型決定されたSNPのフェージングは、ShapeITを使用して実施され（Delaneau O, Marchini J, Zagury J-F. A linear complexity phasing method for thousands of genomes. Nat Methods 2011;9(2):179−81）、帰属は、HRCを参照パネルとして（McCarthy S, Das S, Kretzschmar W, et al. A reference panel of 64,976 haplotypes for genotype imputation. Nat Genet 2016;48(10):1279−83）、ミシガン州代入サーバを介してMinimac3を使用して実行された（Das S, Forer L, Schonherr S, et al. Next-generation genotype imputation service and methods. Nat Genet 2016;48(10):1284−7）。

を分析に使用した。

ブルーマウンテンズ・アイ・スタディ（Blue Mountains Eye Study）(BMES):

先に述べたように、対象はブルーマウンテンズ・アイ・スタディに参加した。要約すると、BMESはオーストラリアシドニー西部のブルーマウンテン地域に居住する49歳以上の郊外居住者における一般的な眼疾患の病因を調査する集団ベースのコホート研究である。この地域の人口は安定しており、民族的に同質で、主にアングロ・セルティック系統である。1992〜2004年の4回の調査のうち1回に対象を募集した。ベースラインのBMES調査は1992年から1993年の間に実施され、合計3654名の参加者を募集した(私的国勢調査で特定された4433名の適格者の82.4%)。これらの患者のうち、2564人(70.2%)が5年および10年の追跡研究中に再検査された。1998年から2000年の間に実施された補助研究では、さらに1174人の人々が参加のために適格年齢(49歳以上)に達したか、または研究地域に移転したかのいずれかであることが調査された(第2の私的国勢調査で同定された1378人の新たに適格な人々の85.2%)。DNAサンプルは、5年間の追跡調査および補助研究の間に得られた。BMESにおけるPRS予測のために、各参加者のベースライン平均IOPと左右眼の平均VCDRを計算した。最後に、遺伝子型データ、IOPおよび利用可能なVCDR測定値を有するヨーロッパ系のPOAG症例74例および制御1721例を分析に含めた。

緑内障リスクの予測：強い関連性を有するRElevant SNP(PROGRESSA)研究:

参加者は、オーストラリア、南オーストラリアのFlinders Medical Centreおよび各種民間の眼科学のプラクティスで検査を受けた。選択基準は年齢が18〜85歳で、文書による同意が得られ、月6回の訪問に5年間立ち会うことができ、12ヵ月未満の時間をあけて信頼性の高い視野検査を2回実施し、募集時に初期顕性緑内障であることが実証されたものとした。エントリー時の除外基準には、信頼性のある視野検査を行うことができないこと、ハンフリー平均偏差が-6.0dBより悪いこと、角度クロージャーまたは視野に影響を及ぼす他の条件において、いずれかの眼で最良矯正視力が6/18より悪いことが含まれた。

患者はベースライン来院時および各追跡調査6か月来院時に、Humphrey Visual Field(HVF)24-2 SITAスタンダードを実施した。信頼できる視野は、33%未満の固着損失を有すること、偽陽性率および偽陰性率に基づいて決定した。信頼性の高いベースライン視野検査は、緑内障半視野検査(GHT)の結果が正常範囲外であり、補正パターン標準偏差(PSD)がP<0.05であるか、または緑内障領域に少なくとも連続した3点のクラスターがあり、そのすべてがP<0.05レベルで陥凹し、パターン偏差プロット(Hodapp-Parrish-Anderson基準)で少なくとも1点がP<0.01で陥凹している場合、異常とみなした。緑内障領域は、各半視野の傍中心部、Bjerum（ビエルム）、鼻側ステップおよび側頭部ウェッジと定義した。上記と同じ基準で同じ緑内障領域にクラスターを実証するには、2回目の確認的HVF試験が必要であった。あるいは、2回目のHVF試験でPSDまたはGHTの異常(上記の定義による)が認められ、P<5%ですべて陥凹した近接点3点以上の同領域にクラスターが認められた場合、確認的とみなした。

PROGRESSAコホートは269例のEMG症例から成り、平均追跡期間は3.5±1.4年であった。参加者は男性121名、女性148名で、募集時の平均年齢は67.8±9.7歳であった。平均最大IOPは19±4mm Hgであり、垂直カップ対ディスク比(VCDR)は0.74±0.1であった。OCT乳頭周囲RNFLの平均厚さは83.3±11.3μmであった。

独立したゲノム全体に有意な遺伝子座の定義

GCTA-COJOで段階的なモデル選択手順を実行して（Yang J, Ferreira T, Morris AP, et al. Conditional and joint multiple-SNP analysis of GWAS summary statistics identifies additional variants influencing complex traits. Nat Genet 2012;44(4):369−75, S1−3）、ゲノム全体で重要な独立したSNPを特定した。GCTA-COJOは、GWASサマリー結果を使用し、条件付きおよび共同関連解析のために参照サンプル（ランダムに選択された5,000人のUKBB白人祖先の個人）からLDを推定する。我々は、2メガベース領域内で5×10^-8未満の生のP値およびジョイントP値の両方を有する独立したSNPを定義した。

新規な遺伝子座の定義

HaploRegを使用して、GCTA-COJOからのリードSNPのすべてのプロキシSNP（r2＞= 0.8）を識別した（Ward LD, Kellis M. HaploReg: a resource for exploring chromatin states, conservation, and regulatory motif alterations within sets of genetically linked variants. Nucleic Acids Res 2012;40(Database issue):D930−4)）。リードSNP、それらのプロキシSNP、および特定された遺伝子は、GWASカタログ（MacArthur J, Bowler E, Cerezo M, et al. The new NHGRI-EBI Catalog of published genome-wide association studies (GWAS Catalog). Nucleic Acids Res 2017;45(D1):D896−901）およびPubMedでチェックされた。新規VCDR遺伝子座を定義するために、既知のVCDR遺伝子座を除外し、同様に新規緑内障遺伝子座について、既知の緑内障遺伝子座を除外した。

MTAG方法

GWAS(MTAG)の多形質分析を用いて、関連形質からのGWASサマリー結果のジョイント（共同）分析を行い、新しい遺伝子を同定し、多遺伝子性リスクスコアの予測能力を最大化するための統計的パワーを向上させた。MTAGでは関連する形質からのGWAサマリー結果を使用して、それらのSNP効果および推定誤差の分散−共分散マトリックスを構築し、MTAGは他の遺伝的相関形質からの情報を組み込むことによって、効果推定の精度を改善する。UKBB緑内障、UKBB VCDR（VDD用に調整）、IGGC VCDR、およびIOPメタ結果からのGWASサマリー結果を使用して、4つの特性MTAGを実施した。MTAGメソッドは、入力スタディでサンプルの重なりを明示的にモデル化し、サンプルの重なりが存在する場合でも有効な推定値を提供する（Turley P, Walters RK, Maghzian O, et al. Multi-trait analysis of genome-wide association summary statistics using MTAG. Nat Genet 2018;50(2):229−37）。ANZRAGのMTAGから新しい緑内障遺伝子座を複製した。

多遺伝子リスクスコアと予測

MTAG法由来PRSの予測値を評価するために、PLINKでPRSを計算した: LD‐クランピング、それに続くP値閾値(PLINKバージョン1.90ベータ、-クランプ-p1 1 --クランプ-p2 1 --クランプ-r2 0.1 --クランプ-kb 1000、および5×10^-8、1×10^-5、0.001、0.05、1におけるP値の閾値)（Purcell S, Neale B, Todd-Brown K, et al. PLINK: a tool set for whole-genome association and population-based linkage analyses. Am J Hum Genet 2007;81(3):559−75）LDクランピングは、トレーニングデータセットと標的データセットとの間の重複SNPに基づいた。

PRSは、以下のトレーニング試料および標的試料において評価した。トレーニングデータセットと標的データセットのそれぞれの間に試料の重複はない：

1. 図3に示すように、トレーニングステップでは、UKBB緑内障GWAS、UKBB VCDR（VDD調整済み）、IGGC VCDR、およびIOPメタGWASから4つの特性MTAGを実行した。PLINK LDクランピング+しきい値法を使用して、UKBB緑内障のMTAG出力からPRSを計算した。標的の結果は、ANZRAGの進行性のPOAGステータス（1,734症例と2,938対照）であった。ロジスティック回帰で調整された性別と最初の4つの主コンポーネントから、Nagelkerkeの疑似R2とAUCを計算した。また、上位と下位のPRS分位数グループ（5％、10％、および20％）間のPOAGリスクを比較した。

3. 従来のリスク要因に加えて、MTAGから派生したPRSの予測能力をさらに評価するために、ANZRAGおよびUKBB緑内障メタGWAS、UKBB VCDR（VDD調整済み）GWAS、およびUKBB IOP GWASから3つの特性MTAGを実行した（図S1B）。ここでは、IGGCとBMESの間のサンプルの重複を避けるために、IGGCVCDRとIOPGWASのサマリー結果を削除した。標的データセットは、IOPとVCDRが利用可能なBMESの74のPOAG症例と1,721の対照であった。PRS、PRS＋性別+年齢、PRS＋性別＋年齢＋IOP、およびPRS＋性別＋年齢＋IOP＋VCDRのAUCを計算した。

4. ANZRAG POAG GWAS、UKBB VCDR（VDD調整済み）GWAS、IGGC VCDR GWAS、およびIOPメタGWASから4つの特性MTAGを実行した。UKBBでは、IOPとVCDRの両方が利用可能な状態で、3,000人の非緑内障参加者（ランダムに選択され、彼らの親戚も削除された）を削除し、VCDRとIOPGWASを再実行した。標的データセットは、1,421の緑内障症例とUKBBの3,000の対照であった。症例と対照の両方は無関係であり、IOPとVCDRの測定値があった。PRSのAUCと、従来のリスク要因との組み合わせを計算した。また、112のICD-10で定義されたPOAG症例のAUCとUKBBの3,000の対照を評価した。

5. ANZRAG POAG GWAS、UKBB VCDR（VDD調整済み）、IGGC VCDR、およびIOPメタGWASから4つの特性MTAGを実行した。MYOC p.Gln368Terキャリアのサンプルの重複を避けるために、すべてのMYOC p.Gln368Terキャリアとその近縁種をUKBBVCDR（VDD調整済み）およびIOPGWASから削除した。Coxモデルを使用して、MTAGPRSの三分位によるMYOCp.Gln368Terキャリアおよび非キャリアの緑内障の累積リスクを計算した。Coxモデルでは、性別と最初の6つの遺伝的主コンポーネントを調整した。

臨床的意味:方法と統計解析

分析に用いたPROGRESSAコホートの臨床データは、治療担当臨床医が各来院時に記録した。OCTスキャンは各来院時にCirrus HD−OCT(CarlZeiss Meditec, Inc., Dublin, CA)を用いて得られ、よくない品質のスキャンは廃棄し、同日に繰り返した。Optic Disc Cube 200 X 200スキャンは、200 Aスキャンの200本の水平ラインを取得することで、6mm×6mmの正方形グリッドを生成する。乳頭周囲RNFLの厚さは、視神経乳頭の中心の周りの直径3.46mmの円に基づく。この円の平均および四分円厚さデータは、Cirrus OCTソフトウェアのRNFL厚さ分析の下に表示される。製造業者自身の内蔵品質スコアによって定義される不良品質スキャン、およびアーチファクトおよびセグメント化誤差を伴うスキャンは、分析から除外された。

PRSおよびRNFLデータのすべての統計解析、ならびに線維柱帯切除術分析の必要性は、R統計ソフトウェアを使用して行った。連続変数は、パラメトリックデータおよびノンパラメトリックデータそれぞれについて、2試料スチューデントT検定(t.test機能)またはウィルコクソン順位和試験(wilcox.test機能)を用いて比較した。シャピロ−ウィルク検定(shapiro.test機能)を用いて正規性をチェックした。

多重線形回帰モデルは複数の独立変数を調整しながら、連続従属変数を比較する際に使用された。回帰分析は、ベースR統計パッケージからの線形回帰(lm機能)または一般化線形回帰(glm機能)を用いて行った。Box-Coxプロファイル尤度(Box GEP, Cox DR. An Analysis of Transformations. J R Stat Soc Series B Stat Methodol 1964;26(2):211−52)を用いて、従属変数(boxcox関数；MASSパッケージ；Venables WN, Ripley BD. Modern Applied Statistics with S [Internet]. 2002; Available from: http://www.stats.ox.ac.uk/pub/MASS4)の変換の必要性を評価し、パワー変換の指数であるラムダのプロファイル尤度は、示されている場合、変換の選択を導いた。

モデルの仮定は、回帰診断の間にチェックされた。線形性と均一分散性の仮定を、適合残差と予測残差の散布図を用いて視覚的に評価した。残差にパターンはなく、y=0線の周りに等しく広がっていた。正規性の仮定は、モデル残差の分位点−分位点プロットを使用して評価され、観察は45度の線に沿っていた。したがって、クックの距離を評価して、モデル全体における任意の個々の点のレバレッジを定量化し、過度の影響を有すると識別された点はなく、除外された点もなかった。

使用するWebリソース:
BOLT-LMM: https://data.broadinstitute.org/alkesgroup/BOLT-LMM/
GCTAソフトウェア: http://cnsgenomics.com/software/gcta/
GWASカタログ: https://www.ebi.ac.uk/gwas/
HaploReg: http://archive.broadinstitute.org/mammals/haploreg/haploreg.php
Haplotype Reference Consortium: http://www.haplotype-reference-consortium.org/
International Glaucoma Genetic Consortiumデータセット: https://goo.gl/73qHqk
LOCUSZOOM: http://locuszoom.sph.umich.edu/
METALソフトウェア: http://csg.sph.umich.edu/abecasis/Metal/
PLINKソフトウェア: http://www.cog-genomics.org/plink2
R: https://cran.r-project.org/
UK Biobank: http://www.ukbiobank.ac.uk/

（実施例３）
緑内障の対象の治療に情報を提供するための遺伝子検査の使用

遺伝子試験は、関心の対象について使用され得る。対象中の遺伝子マーカーのアイデンティティは対象から適切な試料を採取し、選択された1つまたは複数の遺伝子座における遺伝子内容を、例えばDNAマイクロアレイ解析または適切なハードウエアおよびソフトウェアを用いた次世代配列決定によって決定することによって決定することができる。遺伝的マーカーは、任意選択で1つまたは複数の臨床的特徴と組み合わせて、本明細書に記載の原発性開放隅角緑内障のリスクおよび／または治療選択肢を評価するために使用することができる。場合によっては、臨床データを受け取らずに、あるいは使用せずに、リスクの評価を行うこともある。その他の場合には、臨床データを用いてリスクの評価を行うこともある。

例えば、リスク性評価は、選択された遺伝子座またはマーカー(上記で決定されたよう)および1つ以上の臨床的特徴における遺伝的内容に関する情報を用いて、インターネット上のコンピュータ処理部を使用してアルゴリズムが問い合わせられるシステムを使用して決定され得る。次に、このアルゴリズムは例えば、対象のリスクスコアを提供するために使用することができ、このスコアは次に、以下に詳述するように、前進する対象の経営について専門家に知らせるために使用することができる。

例えば、一般集団の対象は、(例えば)40〜50歳の年齢で遺伝子検査を行うことを選択することができる。検査により原発開放隅角緑内障のリスクが高いことが予測される場合、ベースラインの臨床検査のセットのために、検眼医または眼科医への紹介が誘因となる。これらには眼圧の測定、ベースライン自動視野測定、光コヒーレンストモグラフィによる視神経乳頭、網膜神経線維層、黄斑神経節細胞層の検査とベースライン記録、視神経乳頭写真撮影、および眼生体力学の測定が含まれるが、これらに限定されない。

高眼圧症または緑内障に一致する異常が認められた場合は、早期治療を開始する。検査所見および検査所見が正常であった場合、緑内障による視力低下を予防するための早期治療を容易にするため、臨床的変化の早期発見を目標として、これらのパラメータの定期的な継続測定を実施する。それどころか、低リスクの遺伝的プロファイルが再び現れた場合、緑内障の詳細なスクリーニングは後年までは必要ない、またより低い頻度で、と考えられるかもしれない。

例えば、対象は緑内障の家族歴が陽性であることを認識しているが、罹患した家系員の臨床診断の詳細は不足している可能性がある。対象は、現在緑内障を有しているか、または緑内障を発症することの個人的なリスク性を探求することを望んでいる。遺伝子検査を実施し、対象が原発開放隅角緑内障または進行性原発開放隅角緑内障を発症するリスク性を、その後検査の成績によって修正する。低リスク試験結果により、対象は、コミュニティ検眼設定において2年間のスクリーニングを継続することができる。高リスクの試験結果は眼科医への紹介につながり、そこでは原発開放隅角緑内障の詳細なベースラインスクリーニングが実施され、緑内障発症の最初の徴候時、および視力喪失が起こる前の早期治療を促進することを目標としている。

別の実施形態では、対象が定期的な目の検査を受けるために検眼士に提示することができる。ルーチンの眼の確認に含まれるのは、眼圧測定検査および臨床的平均、光コヒーレンストモグラフィ、または写真撮影のいずれかによる視神経乳頭の検査、自動視野測定による視野検査である。緑内障を示唆するが必ずしも診断には至らない何らかの異常結果が認められた場合には、眼科医への紹介の一環として遺伝子検査を実施してもよい。遺伝子検査の試験結果は紹介された眼科医が利用可能であり、原発開放隅角緑内障が存在するか、または将来発症するリスクを決定するために、単独で、または1つ以上の臨床的特徴と併せて使用されることがある。治療開始の時期および経過観察のモニタリング検査の頻度は、遺伝子検査の試験結果によって変更される。

別の実施例では、通常の診察を用いて緑内障の初期段階にあることが判明した対象が治療する検眼士または眼科医による遺伝子検査を受ける。高リスクの検査結果が存在する場合は、疾患の急速な進行のリスクが高く、緑内障に対する外科的介入が必要となるリスクが高いことを示している。これにより、早期の外科的介入の可能性を含め、急速な進行の確率を低下させるために、処理段階を経てより積極的な加速につながる。反対に、低リスク性試験結果が存在し、他の要因、例えば対象の高齢を考えると、対象を治療せずに、代わりに治療を開始せずに進行を監視するという判断を下すことができる。

典型的には、対象における様々なマーカーの遺伝的内容に関する情報がDNAマイクロアレイ解析の使用によって評価され、検査は、眼圧の上昇、垂直カップ対ディスク比、緑内障疾患、および／または、n個の特定の実施形態のうちの1つまたは複数など、任意に対象の1つまたは複数の臨床的特徴の組み合わせにおける多変量検査に関連する1つまたは複数の遺伝子マーカーの組み合わせからの遺伝情報を利用し、1つまたは複数の臨床的特徴は、年齢、性別、緑内障の家族歴、眼圧、垂直カップ対ディスク比、修正された垂直対カップディスク比、視神経乳頭の光コヒーレンストモグラフィからのデータ、網膜神経線維層、網膜神経節細胞層、自動視野検査からのデータ、眼の生体力学的要因（角膜の厚さ、角膜のヒステリシス、角膜の剛性）、および、全身の血管因子（血圧、脳血管疾患、虚血性心疾患、片頭痛、レイノー病）の1つまたは複数を含む。上記の臨床的特徴を評価するための方法は、当該分野で公知である。

例えば、スコア分布の上位10%にリスクスコアを有することによって、緑内障を発症する高リスクであると同定された対象について、医師は、その個々の病期にかかわらず、緑内障の処置を受ける対象を選択し得る。

例えば、眼圧測定検査を受けるために対象が検眼士に来院し、緑内障を示唆する場合は、眼科医への紹介の一環として遺伝子検査を行うことがある。遺伝子検査の試験結果は紹介された眼科医が利用でき、単独で使用されることもあれば、1つ以上の臨床的特徴と併せて使用されることもある。

典型的には、対象中の様々なマーカーの遺伝的内容に関する情報がDNAマイクロアレイ解析の上記によって評価され、検査は、眼圧の上昇、垂直カップ対ディスク比、緑内障疾患、および／または、n個の特定の実施形態のうちの1つまたは複数など、任意に対象の1つまたは複数の臨床的特徴の組み合わせにおける多変量検査に関連する1つまたは複数の遺伝子マーカーの組み合わせからの遺伝情報を利用し、1つまたは複数の臨床的特徴は、年齢、性別、緑内障の家族歴、眼圧、垂直カップ対ディスク比、修正された垂直対カップディスク比、視神経乳頭の光コヒーレンストモグラフィからのデータ、網膜神経線維層、網膜神経節細胞層、自動視野検査からのデータ、眼の生体力学的要因（角膜の厚さ、角膜のヒステリシス、角膜の剛性）、および、全身の血管因子（血圧、脳血管疾患、虚血性心疾患、片頭痛、レイノー病）の1つまたは複数を含む。上記の臨床的特徴を評価するための方法は、当該分野で公知である。

例えば、スコア分布の上位10%にリスクスコアを有することによって、緑内障を発症する高リスクであると同定された対象については、医師は、対象が緑内障の治療を受けることを選択することができる。

薬物治療の実施例を以下の表に示す。

原発開放隅角緑内障に対するその他の医学的介入には、切開手術またはレーザー手術があり、単独または薬物投与との併用で行われる。治療は局所薬物療法(単剤、その後多剤併用)から開始し、その後レーザー線維柱帯形成術を行い、必要であれば、眼から房水を排出させることを目的とした濾過手術(線維柱帯またはシュレム管手術、線維柱帯切除術、およびシャントの埋め込み)を段階的に開始してもよい。

また、本明細書で使用されるように、単数形「１つ（a）」、「１つ（an）」、および「前記（the）」は文脈がすでに別段の指示をしない限り、複数の態様を含むことに留意されたい。

本明細書を通じて、文脈が別途必要としない限り、「含む（comprise）」または「含む（comprises）」もしくは「含んでいる（compriseing）」のようなバリエーションは、記載された要素もしくは整数または要素もしくは整数のグループを含めることを意味するが、他の要素もしくは整数または要素もしくは整数のグループを除外することを意味するものではないことが理解されるのであろう。

本明細書で使用されるサブジェクトの見出しは、読者の参考を容易にするためにのみ含まれ、本明細書または特許請求の範囲全体にわたって見出されるサブジェクトの事項を限定するために使用されるべきではない。サブジェクトの見出しは、請求の範囲の解釈またはクレームの限定に使用してはならない。

本明細書に記載される全ての方法は本明細書に別段の指示がない限り、または文脈によって明らかに矛盾しない限り、任意の適切な順序で実施することができる。本明細書で提供される任意のおよびすべての例、または例示的な言語(例えば、「〜のような」)の使用は単に例示的な実施形態をより明確にすることを意図したものであり、別段の請求がない限り、請求される発明の範囲を限定するものではない。本明細書中のいかなる言語も、請求項に記載されていない要素を必須として示すものと解釈されるべきではない。

将来の特許出願は本出願に基づいて、例えば、本出願から優先権を主張することによって、分割ステータスを主張することによって、および／または継続ステータスを主張することによって、提出することができる。以下の特許請求の範囲は例としてのみ提供されるものであり、そのような将来の適用において特許請求され得るもの範囲を限定することを意図するものではないことを理解されたい。また、クレームは、本開示の理解を制限する(又は他の理解を排除する)ものではない。特徴は後日、例示的な特許請求の範囲に追加されてもよいし、省略されてもよい。

優先権主張

本出願は2018年6月20日に出願されたオーストラリア仮特許出願2018902206の優先権を
主張し、その内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

したがって、リスクが高い患者を現在利用可能な患者よりも早期にかつ/または確実に
同定し、適切な医学的介入を利用できるように、緑内障のリスクを評価するための方策を改善する必要がある。さらに、減少したまたは低いリスクであると評価された個体は、より少ない頻度でスクリーニングされ得る。

本発明の特定の実施形態は、対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて対象中の原発性開放隅角緑内障のリスクスコアを決定し、それによって対象中の原発性開放隅角緑内障のリスクを評価することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑
内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝
子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験（多形質試験／多変量検定／多層特性試験）と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障の診断または予測の方法を提供し、該方法は以下を含む：
対象を、複数の選択された遺伝子座またはマーカーで、対象の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障に罹患しているかまたは罹患しやすいと同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーが、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、お
よび／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂
直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本発明の特定の実施形態は、対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容を決定し、
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて、対象中の原発開放隅角緑内障のリスクスコアを決定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼
圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク
比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
これにより、原発開放隅角緑内障のリスクを評価する。

本開示の特定の実施形態は、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化（エンコード）されたコンピュータ読み取り可能媒体を提供して、コンピュータを処理手段が以下を可能にする:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているかまたは罹患しやすい対象のリスクスコ
アを決定し、選択された遺伝的座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝的座また
はマーカー、(ii)眼圧上昇と関連する遺伝的座またはマーカー、(iii)垂直カップ対ディ
スク比の上昇と関連する遺伝的座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝的座またはマーカーの1つまたは
複数を含む。

本開示の特定の実施形態はコンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を備えたコンピュータ処理手段を提供し、コンピュータを処理手段が以下を可能にする:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているかまたは罹患しやすい対象についてのリスクスコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝
子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカ
ー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本発明の特定の実施形態は対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を決定するためのシステムを提供し、システムはコンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ可読媒体を有するコンピュータ処理部を備え、コンピュータを処理手段が以下を可能にする:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているかまたは罹患しやすい対象のリスクスコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座また
はマーカー、および／または(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、およ
び／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本発明の特定の実施形態は、対象における原発性開放隅角緑内障の開始、進行、および重症度のうちの1つ以上を評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象中の原発性開放隅角緑内障の遺伝的内容に基づいて、対象中の原発性開放隅角緑内障の開始、進行および重症度1つまた
は複数を決定し、それによって原発性開放隅角緑内障の開始、進行、重症度および再発を決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマ
ーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／ま
たは(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

本発明の特定の実施形態は原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、原発性開放隅角緑内障に罹患している対象を治療する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいてリスクスコアを用いて原発性開放隅角緑内障のリスクが増大した対象を同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、
および／または(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)
垂直カップ対ディスク比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
このように同定された対象を治療する。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座を同定する方法を提供し、該方法は以下を含む：
多特性モデルを用いて、候補遺伝子座またはマーカーが原発性開放隅角緑内障のリスク増加と関連しているかどうかを試験し、多特性モデルは候補遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を、選択された遺伝子座またはマーカーからの遺伝的内容と組み合わせることを含み、選択された遺伝子座またはマーカーは(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマ
ーカー、および／または(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／また
は(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上を含み、
原発開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座としての候補遺伝子座またはマーカーを同定する。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障のリスクを評価するためのスコアを生成するための方法を提供し、該方法は以下を含む：
原発性開放隅角緑内障と関連する複数の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせるための多特性モデルを使用し、選択された遺伝子座またはマーカーは(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧増加と関連す
る遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比増加と関連す
る遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上を含み、
多特性モデルの試験結果に基づいて原発開放隅角緑内障のリスクを評価するスコアを作成する。

他の実施形態が本明細書に記載されている。

特定の実施形態は、以下の図面によって例示される。以下の説明は特定の実施形態を説明することのみを目的としており、説明に関して限定することを意図していないことを理解されたい。
図1は、北ヨーロッパ系の人々における眼圧(IOP)との関連性を示すマンハッタンプロットを示す。破線は、ゲノム全体の有意性の閾値を表す(P <5×10^-8)。青色で強調された遺伝子座は、原発性開放隅角緑内障(POAG)に関連することが知られている確立された領域である。上位のSNP(「一塩基多型」)およびゲノム全体の重要な遺伝子座ごとのその影響対立遺伝子(SNP-EA)は、緑内障症例における関連の対応する影響対立遺伝子頻度(EAF)、オッズ比(OR)、およびp値(P)とともに表示される。結果は、緑内障を伴うP>0.05のSNPの場合は黒、0.05<P<0.05/101のSNPの場合は赤のテキスト(多重比較の修正後は有意ではない)、P<0.05/101のSNPの場合は太字の赤のテキスト（多重比較のための修正後に有意）である。*これらの遺伝子座は、中央の角膜厚さの遺伝子座(ADAMTS6)か、角膜ヒステリシスとより強く関連していると報告されており、その後の分析から除外された。図2は、ゲノム全体で有意なレベルでの眼圧(IOP)に関連する各遺伝子座の上位関連SNPの回帰係数(mmHgでのβ)またはエフェクト（効果）サイズを示す。95%信頼区間を灰色で示す。(a)UK Biobank(y軸)とInternational Glaucoma Genetic Consortiumデータセット(x軸;ピアソン（Pearson）の相関係数=0.85)における回帰係数の比較。実線は、最良適合の線を示す。(b)北欧系の133,492例のIOPの回帰係数(x軸)と緑内障11,018例対対照126,069例の直接のエフェクトサイズ(対数オッズ比)(y軸;ピアソンの相関係数=0.93)との一致。実線は、101のIOP SNPによる最良適合の線を示す。101のIOP SNPは、黒丸として示される。緑内障のGWASで同定されたSNPは赤/ピンク/オレンジで重ね合わせられ、赤ではIOPがP<0.05、ピンクではVCDRでP<0.05を示すがIOPは示さず、オレンジでのSNPはIOPとは独立して作用することが知られているCDKN2B-AS1およびSIX6である。図3は、試験デザインを示す。GWAS(MTAG)アルゴリズムの多形質解析は、4つのデータセット(英国バイオバンク(UKBB)の緑内障症例対照GWAS、InternationalGlaucomaGeneticsConsortium(IGGC)およびUKBBによるIOPのGWASメタ分析、UKBBデータセットの垂直ディスク直径(VDD)用に調整された垂直カップディスク比(VCDR)GWASデータ、またはIGGCのVDD用に調整されていないデータ)に適用された。VDDに調整されたVCDRはIGGCでは利用できなかったため、2つの異なる特性をメタ分析するのではなく、MTAGは特性間の不完全な相関関係をモデル化して、MTAGに両方を個別の特性として含めた。この分析で特定された新規変異体(P<5×10-8)は、ANZRAGで検索された。MTAG分析に由来するPRSの臨床的有意性を進行例(ANZRAG)と前向き臨床コホート(PROGRESSA)で検討した。図4にゲノム全体（ゲノムワイド）関連解析のManhattanプロットを示す。パネルAは、UKBB VCDR(VDD調整済み)のGWASを示す。パネルBは、緑内障、IOP、およびVDD調整または未調整のVCDRのMTAG試験結果を示す。新規なSNPは、最も近い遺伝子名の黒いテキストを有する赤いドットで強調される。公知のSNPは、紫色の点でのみ強調される。最も近い遺伝子名を紫色のテキストで有する。図5は、114 MTAG緑内障ゲノム全体の有意な独立したSNPと、独立した緑内障コホートのSNPとのエフェクトサイズの比較を示している。ピアソンの相関係数は0.85(P値=1.5×10-32)である。赤線は、グレーで95%信頼区間領域を有する最良適合線である。新規緑内障SNPは赤で、既知のSNPは青で強調されている。図6は、MTAG PRS予測を示す。パネルAは、進行性緑内障のANZRAGコホート(進行性緑内障症例1,734例、対照2,938例;高眼圧緑内障症例709例、対照1,991例;正常眼圧緑内障症例330例、対照1,991例)におけるPRSのOR(95% CI)を示したものである。正方形のドットはOR値であり、エラーバーは95% CIである。破線は、最下位のPRS十分位数(OR=1)における基準である。性別と最初の4つの主成分をロジスティック回帰で調整した。パネルBは、BMESおよびUKBB(緑内障サブタイプ不明およびICD-10定義POAG)におけるPRSのAUCを示す。各予測モデルにおいて、PRSは、伝統的なリスク因子(年齢、性別、IOPおよびVCDRが順に追加された)に基づいて予測モデルに追加された。すべての予測モデルにおいて、PRSは、P<0.001のSNPから生成された。図7は、UKBBにおける緑内障の累積リスクをMYOCp.Gln368Ter担体およびPRSで階層化したものである。ここでは、MYOCp.Gln368Ter担体(担体はAGとして示され、非担体はGGとして示された)の数が比較的少ないと仮定して、多遺伝子リスクの三分位が表示されている。比較のために、MYOCp.Gln368Terの非担体におけるトップおよびボトムPRS十分位数が表示される。図8は、緑内障PRS A)ANZRAGコホートにおけるPRSの各十分位数に対する診断時の平均年齢の臨床的意味を示している。合計1,336例が診断時の正確な年齢情報を有していた。線形回帰モデルで、性別で調整されたPRSの十分位数と最初の4つのPCについて、診断時の平均年齢を計算した。正方形のドットは、95%信頼区間についての誤差バーを有する、診断時の回帰に基づく平均年齢である。赤線は、グレーで95%信頼区間領域を有する最良適合線である。B)ベースラインRNFLが維持されていた割合は、PROGRESSA参加者が早期に顕性緑内障を呈した場合に示されている。黒い点は、95%信頼区間を示すエラーバーを有するRNFL割合である。残りのRNFL割合はベースライン時および3〜5年時のOCTスキャンで測定されるように、各患者の最も罹患した眼の最も罹患した四分円について算出される。PRSは十分位数で表示される。C)ANZRAGコホートにおける線維柱帯切除術を必要とした患者の相対的割合。青線は最も低いPRS十分位数の参加者に対する両側線維柱帯切除術の推定確率であり、赤線は最も高いPRS十分位数の両側線維柱帯切除術の推定確率である。陰影領域は95%信頼区間を示す。図9はエフェクトサイズを示すグラフである。図10は、VKBB VCDR GWAS遺伝子座の表を示す。図11は、MTAG4形質緑内障−新規遺伝子座についての表を示す。図12は、MTAG4形質緑内障(すべての遺伝子座)の表を示す。図13は、本研究で用いた緑内障多遺伝子性リスクスコアが初期緑内障における内科的治療またはレーザー治療の強度を予測することを示している。パネルAは、正常な集団に対する多遺伝子性のリスク群を示している。パネルBは、多遺伝子性のリスク性が緑内障治療薬または選択的レーザー線維柱帯形成術による内科的治療の強さを予測することを示している。

本開示の１つまたは複数の実施形態は、1つ以上の問題に対処するため、および／また
は1つ以上の利点を提供するため、または商業的な代替手段を提供するために、以下の利
点の１つまたは複数の組み合わせを有する方法およびシステムを対象とする：原発開放隅角緑内障のリスクを評価するための新規および／または改善された方法およびシステム；原発開放隅角緑内障の診断または予後のための新規および／または改善された方法およびシステム；原発開放隅角緑内障のスクリーニングのための新規および／または改善された方法およびシステム；進行した緑内障の診断または予後のための新しいおよび／または改善された方法およびシステム；非進行性緑内障の診断または予後のための新しいおよび／または改善された方法およびシステム；原発開放隅角緑内障の早期発症年齢を特定するための新規および／または改善された方法およびシステム；緑内障の臨床診断の早期の年齢を特定するための新しいおよび／または改善された方法およびシステム；原発開放隅角緑内障のリスクを評価するための新規および／または改善された方法およびシステム；緑内障に必要な手術または治療が必要になる可能性を評価するための新しいおよび／または改善された方法およびシステム；早期緑内障の急速な進行を特定するための新規および／または改善された方法およびシステム；緑内障による失明の可能性を評価するための新しいおよび／または改善された方法およびシステム；ある集団における原発開放隅角緑内障のスクリーニングのための新規および／または改善された方法およびシステム；緑内障のリスクを評価するための新しいおよび／または改善された方法およびシステム。これにより、リスクが増加した患者を、現在利用可能なものよりも早期に、および／またはより確実に特定することができる；緑内障の治療対象を特定するための新規および／または改善された方法およびシステム；臨床データを受け取る前または後に、原発開放隅角緑内障のリスクを決定するための新規および／または改善された方法およびシステム。本開示の特定の実施形態の他の利点もまた、本明細書に開示される。

特定の実施形態において、本発明は、対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を評価する方法を提供する:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて緑内障のリスクスコアを決定し、それによって対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマー
カー、および／または(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／また
は(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／ま
たは(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーが垂直カッ
プ対ディスク比の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝子座を含む。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーが視神経乳
頭サイズについて補正された垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する1つまたは複数の
遺伝子座を含む。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーが緑内障、
眼圧、および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する1つまたは複数の遺伝子座
を含む。

特定の実施形態では、選択された1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーが緑内障の
凝集バージョン(多特性試験)、眼圧、および垂直カップ対ディスク比と関連する。この多特性モデルでは選択した遺伝子座またはマーカーは緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比を個別に測定しても有意に達しない可能性があるが、多特性試験の下で有意性が得られる。

本明細書で使用される「と関連する遺伝子座またはマーカー」という語句は、特定の疾患および／または特定の遺伝的変異を有する表現型の間の統計的に有意な相関を指す。遺伝的関連性は、遺伝的変異体が疾患/表現型に寄与する変異体である直接的な関連性、ま
たは遺伝的変異体が変異体と連鎖不均衡にある間接的な関連性のいずれかとして解釈され得る。

この点において、疾患/表現型との関連性を有する特定の遺伝子座またはマーカーは、
疾患/表現型との関連性を有すると同定された遺伝的遺伝子座またはマーカー、またはそ
の後疾患/表現型との関連性を有することが判明した特定の同定された遺伝的遺伝子座ま
たはマーカーであり得ることが認識されるであろう。

特定の実施形態では、対象が原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、または罹患している高リスク、中程度のリスク、正常なリスク、または低リスクを有する。特定の実施形態で
は、対象が原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、または罹患しているリスク性が大きい。特定の実施形態では、対象が原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、または罹患している中程度のリスク性を有する。特定の実施形態では、対象が原発性開放隅角緑内障に罹りやすいか、または罹患している通常のリスク性を有する。特定の実施形態では、対象が原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、または罹患するリスク性が低い。

特定の実施形態では、該方法が1つ以上の他の遺伝子座またはマーカーにおける対象の
遺伝的内容に基づいて、対象における緑内障のリスクスコアを決定することを含む。

特定の実施形態では、リスクスコアの決定が1つ以上の臨床的特徴に関する情報を含ま
ない。

特定の実施形態において、リスクスコアの決定は、対象の1つ以上の臨床的特徴に関す
る情報をさらに含む。

特定の実施形態において、リスクスコアの決定は、臨床データ/特徴が利用可能になる
前に行われる。特定の実施形態では、リスクスコアの決定が臨床データ／特徴と併せて行われる。

特定の実施形態では、1つまたは複数の臨床的特徴は、n個の特定の実施形態のうちの1
つまたは複数を含み、1つ以上の臨床的特徴は、年齢、性別、緑内障の家族歴、眼圧、垂
直カップ対ディスク比、修正された垂直カップ対ディスク比、視神経乳頭の光干渉断層撮影からのデータ、網膜神経線維層、網膜神経節細胞層、自動視野測定からのデータ、眼の生体力学的要因(角膜の厚さ、角膜のヒステリシス、角膜の硬直)、および全身血管因子（血圧、脳血管疾患、虚血性心疾患、片頭痛、レイノー病）の1つ以上を含む。上記の臨床
的特徴を評価するための方法は、当該分野で公知である。

特定の実施形態では、遺伝子含有量がゲノム含有量、ミトコンドリア含有量、DNA含有
量、およびRNA含有量のうちの1つ以上を含む。

特定の実施形態において、遺伝的内容は、対立遺伝子情報、遺伝子情報、コーディング領域情報、非コーディング領域情報、DNA情報、染色体情報、ゲノム構造変異(例、欠失、重複、逆位、転座)、ミトコンドリアRNA情報(マイクロRNAの発現など)、DNAメチル化情報、ヒストン修飾情報およびエピジェネティック情報の1つ以上を含む。他のタイプの遺伝
情報も考えられる。

特定の実施形態において、遺伝的内容は、1つ以上の多型の存在および／または非存在
を含む。特定の実施形態において、遺伝的内容は、1つ以上の一塩基多型の存在および／
または非存在を含む。

「多型」という用語は、個人間のDNA配列の差異を意味する。多型のタイプの例には、
一塩基多型、ミニサテライト長多型、挿入、欠失、フレームシフト、塩基置換、重複、逆位、および転座が含まれる。

特定の実施形態では、遺伝的内容が1つ以上の遺伝子座またはマーカーに関する情報を
含む。

特定の実施形態では、遺伝的内容が1つ以上の多型の存在および／または非存在に関す
る情報を含む。特定の実施形態では、遺伝的内容が1つ以上の一塩基多型(SNP)の存在および／または非存在に関する情報を含む。

この点に関して、受託番号と併せて本明細書で使用される用語「rs」は、国立ヒトゲノム研究所(NHGRI)と協力して国立バイオテクノロジー情報センター(NCBI)によってホスト
される遺伝子変異についてのdbSNPデータベースにおけるエントリーを指す。データベー
スには、(1)SNP、(2)短い欠失および挿入多型(indels/DIP)、(3)マイクロサテライトマーカーまたは短い縦列反復(STR)、(4)多ヌクレオチド多型(MNP)、(5)ヘテロ接合配列、および(6)命名された変形例を含む一連の分子変異が含まれている。

特定の実施形態では、リスクスコアの決定が複数の選択された1つまたは複数の遺伝子
座またはマーカーからの遺伝的内容に関する情報を組み合わせる多特性モデルの使用を含む。多特性モデルは、本明細書に記載される通りである。リスクスコアを決定するための他の方法が企図される

特定の実施形態では、リスクスコアの決定が1つ以上の選択された遺伝子座またはマー
カーからの遺伝的内容の情報の重み付けを含む。例えば、重み付けは対象が有するリスク対立遺伝子の数の線形コンビネーションを使用することによって実行され得、重みは緑内障についての推定対数オッズ比に基づいて、各々のマーカーに適用される。重み付けの方法は、当技術分野で知られている。

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、21mmHgを超える眼圧と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。特定の実施形態において、垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、0.7より大きい垂直カップ
対ディスク比を有する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーがCDKN2B−ASおよび／またはSIX6をさらに含む。特定の実施形態では、選択された遺伝子座がCDKN2B−AS1遺伝子座内
のマーカーrs2157719および／またはSIX6遺伝子座内のrs8015152をさらに含む。

緑内障に関連するいくつかの遺伝子座および関連マーカーの実施例をテーブル1に示す
。

特定の実施形態において、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル1に
示される選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上を含む。上記の遺伝子座ま
たはマーカーの1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル1に
示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、または10%以上を含む。

特定の実施形態において、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル2に
示される選択された遺伝子座のうちの1つ以上を含む。

テーブル２

上記の遺伝子座の1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル2に
示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、または5%以上を含む。

特定の実施形態において、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル3に
示される以下の選択された遺伝子マーカーのうちの1つ以上を含む。

テーブル３

特定の実施形態において、緑内障と関連する遺伝子マーカーは、テーブル3に示される
選択された遺伝子マーカーの90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、または5%以上を含む。

テーブル4

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル4
に示される1つ以上の選択された遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル4
に示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含
む。

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル4
に示される眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーの7%を超えるものを含む。

特定の実施形態では、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーがテーブル5に示さ
れる以下の選択された遺伝子座のうちの1つ以上を含む。

テーブル５

上記の遺伝子座の1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル5
に示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含
む。

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル6
に示される1つ以上の選択された遺伝子マーカー(または同等の位置にある別のヌクレオチドを有するマーカーの変形例)を含む。

テーブル６

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子マーカーは、テーブル6に示され
る選択された遺伝子マーカーの90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含む
。

テーブル７

特定の実施形態では、垂直カップ対ディスク比の上昇gと関連する遺伝子座またはマー
カーがテーブル7に示される選択された遺伝子座の1つ以上を含む。

特定の実施形態において、垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル7に示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%
以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、19%以上、18%以上、17%以上、16%以上、15%以上、14%以上、13%以上、12%以上、11%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含む。

特定の実施形態において、垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーはテーブル7に示されるように、垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子
座またはマーカーの16%を超えるものを含む。

テーブル８

上記の遺伝子座の1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーは、テーブル8
に示される選択された遺伝子座の90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含
む。

テーブル９

特定の実施形態において、眼圧上昇と関連する遺伝子マーカーは、テーブル9に示され
る選択された遺伝子マーカーの90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、または5%以上を含む
。

テーブル１０

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーがテーブル1〜9のいずれか1
つまたは複数に提供される1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーと併せて、テーブル10に提供される1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーがテーブル10に示す、選択された遺伝子座またはマーカーの90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、5%以上、4%以上、3%
以上、2%以上、または1%以上、および／または関連情報を含む。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは本明細書中に提供されるように、図11および12に示される選択された遺伝子マーカーの1つ以上を含む。上記の
遺伝子座またはマーカー(または同等の位置のSNPの変形例)の1つ以上の組み合わせが意図される。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、図11および12に示される、選択された遺伝子座またはマーカーの90%以上、80%以上、70%以上、60%以上、50%
以上、40%以上、30%以上、20%以上、10%以上、9%以上、8%以上、7%以上、6%以上、5%以上、4%以上、3%以上、2%以上、または1%以上、および／または関連情報を含む。

特定の実施形態において、本明細書中に記載されるような選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書中に記載されるようなテーブルまたは図に示されるような1つ以上の
マーカーを含む。

特定の実施形態において、緑内障と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、テーブル1、テーブル2またはテーブル10に示される1つ以上の選択された遺伝子座またはマ
ーカーを含む。

特定の実施形態において、緑内障と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、テーブル1、テーブル3またはテーブル10に示される選択された遺伝子マーカーのうちの1つ
以上を含む。

特定の実施形態では、眼圧上昇と関連する選択された遺伝子座またはマーカーがテーブル4、テーブル6またはテーブル10に示される選択された遺伝子マーカーのうちの1つ以上
を含む。

特定の実施形態において、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、テーブル10に示される1つ以上の選択さ
れた遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、図11および12に示される選択された遺伝
子座またはマーカーのうちの1つ以上を含む。

特定の実施形態において、方法は生物学的試料中の遺伝子マーカーの検出を可能にするために、生物学的試料を処理する工程を包含する。例えば、血液または尿からDNAを抽出
するためのキットが市販されている。特定の実施形態では、本方法が対象から生物学的試料を得ること、および試料を加工して対象の遺伝的内容を決定することを含む。特定の実施形態において、該方法は、対象から生物学的試料を得ること、および試料を処理して、対象中の遺伝情報を得ることを含む。

遺伝子含有量の判定方法は、当技術分野で公知である。例えば、DNA配列情報、対立遺
伝子情報、RNA情報、DNAメチル化情報、ヒストン修飾情報およびエピジェネティック情報を決定するための方法は、当該分野で公知である。他のタイプの遺伝情報も考えられる。

特定の実施形態では、遺伝的内容に関する情報がネットワークを介してコンピュータ処理手段とデータ通信する少なくとも1つのユーザ装置から受信される。ユーザ装置は、当
技術分野で知られている。

特定の実施形態では、この方法が臨床データ/特徴に関する情報を受信する前に使用さ
れる。特定の実施形態では、この方法が臨床データ/特徴に関する情報を受信した後に使
用される。

特定の実施形態において、本発明は、対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
対象の緑内障のリスクスコアを、複数の選択された遺伝子座またはマーカーでの対象の遺伝的内容に基づいて決定し、それによって対象の原発性開放隅角緑内障のリスクを評価し、
選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー
、および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)縦カップ対ディ
スク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、本発明は、対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて対象における緑内障のリスクスコアを決定し、それによって対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子
座またはマーカー、および(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座または
マーカーを決定する。

特定の実施形態において、本開示は、対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて、対象の原発性開放隅角緑内障のリスクスコアを決定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼
圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク
比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
これにより、原発開放隅角緑内障のリスクを評価する。

特定の実施形態において、本開示は、原発性開放隅角緑内障の診断または予測の方法を提供し、該方法は以下を含む：
対象を、複数の選択された遺伝子座またはマーカーで、対象の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障に罹患しているかまたは罹患しやすいと同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、お
よび／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂
直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。特定の実施形態では、選択された1つま
たは複数の遺伝子座が視神経乳頭サイズについて補正された垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する選択された遺伝子座またはマーカーを含む。垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する選択された遺伝子座またはマーカーは、本明細書に記載されるとおりである。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座は、垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、並びに、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特
性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、本開示は、原発性開放隅角緑内障の診断または予測の方法を提供し、該方法は以下を含む：
対象を、複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすいと同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー
、および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)縦カップ対ディ
スク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、本開示は、原発性開放隅角緑内障の診断または予測の方法を提供し、該方法は以下を含む：
対象を、複数の選択された1つまたは複数の遺伝子座において、対象の遺伝的内容に基
づいて、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすいと同定することであって、選択された1つまたは複数の遺伝子座が、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)縦カップ対
ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧、および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、本開示は、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令によって符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を提供し、コンピュータ処理手段に以下を可能にする：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすい対象についてのリスクスコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝
子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカ
ー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障に関連する遺伝子
座またはマーカー、および垂直カップ対ディスク比の上昇に関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、本開示は、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令によって符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を提供し、コンピュータ処理手段が以下を可能にする：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータ
を処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすい対象についてのリスクスコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝
子座またはマーカー、および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)縦カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、本開示は、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令によって符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を提供し、コンピュータ処理手段が以下を可能にする：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすい対象についてのリスクスコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝
子座またはマーカー、および(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／また
は(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

ある特定の実施形態では、本開示が対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を決定するためのシステムを提供し、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を有するコンピュータ処理部を含み、このシステムはコンピュータ処理手段が以下を可能にする：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすい対象のリスクスコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座また
はマーカー、および／または(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、およ
び／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座またはマーカーが緑内障の凝集バージョン(
多特性試験)、眼圧、および垂直カップ対ディスク比と関連する。この多特性モデルでは
選択した遺伝子座またはマーカーは緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比を個別に測定しても有意に達しない可能性があるが、多特性試験の下で有意性が得られる。

特定の実施形態において、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、並びに、緑
内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

ある特定の実施形態では、本開示が対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を決定するためのシステムを提供し、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を有するコンピュータ処理部を含み、このシステムはコンピュータ処理手段が以下を可能にする：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患している対象についてのリスクスコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝
子座またはマーカー、および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)縦カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

ある特定の実施形態では、本開示が対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を決定するためのシステムを提供し、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を有するコンピュータ処理部を含み、このシステムはコンピュータ処理手段が以下を可能にする：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすい対象のリスクスコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座また
はマーカー、および(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂
直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

ある特定の実施形態では、本開示が対象における原発性開放隅角緑内障のリスク性を決
定するためのシステムを提供し、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を有するコンピュータ処理部を含み、このシステムはコンピュータ処理手段が以下を可能にする：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発開放隅角緑内障に罹患している、または罹患しやすい対象についてのリスクスコアを決定し、ここで、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、本発明は、対象における原発性開放隅角緑内障の発症、進行、および重症度の1つ以上を評価する方法を提供し、以下を含む：
複数の選択された遺伝子座または複数のマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障の発症、進行および重症度のうちの1つ以上を決定することであ
って、選択された遺伝子座または複数のマーカーが、(i)緑内障と関連する遺伝子座また
はマーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカーおよび／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／
または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、増加したリスクスコアは、原発性開放隅角緑内障のより早期
の発症を示す。

特定の実施形態において、本発明は、対象における原発性開放隅角緑内障の発症、進行、および重症度の1つ以上を評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて、対象の原発性開放隅角緑内障の発症、進行および重症度のうちの1つ以上を決定することであ
って、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマー
カー、および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)縦のカップ
対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーを含む、遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、本発明は、対象における原発性開放隅角緑内障の発症、進行、および重症度の1つ以上を評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障の開始、進行および重症度のうちの1つ以上を決定することであって、
選択された遺伝子座またはマーカーが、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、
および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対ディ
スク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む、遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、本発明は、対象における原発性開放隅角緑内障の発症、進行、および重症度の1つ以上を評価する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいて、対象の原発性開放隅角緑内障の発症、進行および重症度のうちの1つ以上を決定することであ
って、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態において、本発明は、原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、原発性開放隅角緑内障に罹患している対象を治療する方法を提供し、該方法は以下を含む：
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に基づいてリスクスコアを用いて原発性開放隅角緑内障のリスクが増大した対象を同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、
および／または(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)
垂直カップ対ディスク比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む、同定することと、
このようにして同定された対象を治療すること。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座は、垂直カップ対ディスク比の上昇と関連す
る遺伝子座またはマーカー、並びに、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座を同定する方法を提供し、該方法は以下を含む：
多特性モデルを用いて、候補遺伝子座またはマーカーが原発性開放隅角緑内障のリスク増加と関連するかどうかを試験し、多特性モデルは候補遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報と、選択された遺伝子座またはマーカーからの遺伝内容とを組み合わせることを
含み、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマー
カー、および／または(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座または
マーカーを含み、
原発開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座またはマーカーとしての候補遺伝子座またはマーカーを同定する。

特定の実施形態では、選択された遺伝子座は、眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、並びに、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝
子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座を同定する方法を提供し、該方法は以下を含む：
候補遺伝子座またはマーカーが原発開放隅角緑内障のリスク増加と関連しているかどうかを試験するために多特性モデルを用いて、候補遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を、選択された遺伝子座またはマーカーから遺伝的内容と組み合わせることを含む多特性モデルであって、選択された遺伝子座またはマーカーが、(i)緑内障と関連する遺伝子
座またはマーカー、および(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対ディスク比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)
緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
原発開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座またはマーカーとしての候補遺伝子座またはマーカーを同定する。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座を同定する方法を提供し、該方法は以下を含む：
候補遺伝子座またはマーカーが原発開放隅角緑内障のリスク増加と関連するかどうかを
試験するための多特性モデルを用いることであって、多特性モデルは、候補遺伝子座またはマーカー上の遺伝情報と選択された遺伝子座またはマーカーからの遺伝的内容を組み合わせることを含み、選択された遺伝子座またはマーカーは、緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
原発開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座またはマーカーとしての候補遺伝子座またはマーカーを同定する。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障のリスクを評価するためのスコアを生成するための方法を提供し、該方法は以下を含む：
多特性モデルを用いて、原発性開放隅角緑内障と関連する複数の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせ、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺
伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する
遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
多特性モデルの試験結果に基づいて原発開放隅角緑内障のリスクを評価するスコアを作成する。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障のリスクを評価するためのスコアを生成するための方法を提供し、該方法は以下を含む：
多特性モデルを用いて、原発性開放隅角緑内障と関連する複数の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせることであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧上昇と関連
する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺
伝子座またはマーカーを含み、
多特性モデルの試験結果に基づいて原発開放隅角緑内障のリスクを評価するスコアを作成する。

特定の実施形態では、本開示が原発性開放隅角緑内障のリスクを評価するためのスコアを生成するための方法を提供し、該方法は以下を含む：
多特性モデルを用いて、原発性開放隅角緑内障と関連する複数の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせることであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧上
昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の
上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含み、
多特性モデルの試験結果に基づいて原発開放隅角緑内障のリスクを評価するスコアを作成する。

特定の実施形態では、本発明がコンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータソフトウェアを提供し、コンピュータ処理手段が複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおいて対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい対
象のリスクスコアを決定することを可能にし、選択された遺伝子座またはマーカーが(i)
緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺
伝子座またはマーカーおよび／または(iv)緑内障、眼圧、および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では本発明がコンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータソフトウェアを提供し、コンピュータ処理手段が複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおいて対象の遺伝子内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい対象のリスクスコアを決定することを可能にし、選択された遺伝子座またはマーカーは(i)緑
内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカ
ーを含む。

特定の実施形態では、本発明がコンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータソフトウェアを提供し、コンピュータ処理手段が複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおいて対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい対象のリスクスコアを決定することを可能にし、選択された遺伝子座またはマーカーが(i)
緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(ii)眼圧上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および／または(iii)垂直カップ対ディスク比の上昇と関連する遺
伝子座またはマーカー、および／または(iv)緑内障、眼圧、および垂直カップ対ディスク比の多特性試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。

特定の実施形態では本発明がコンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータソフトウェアを提供し、コンピュータ処理手段が複数の選択
された遺伝子座またはマーカーにおける対象の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい対象のリスクスコアを決定することを可能にし、選択された遺伝子座またはマーカーの遺伝的座またはマーカーは緑内障、眼圧、および縦型カップ対ディスク比率の多特性試験と関連する。

本発明の特定の実施形態は対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを評価する方法を提供し、該方法は、テーブル1〜10のいずれか1つに提供されるような1つ以上の選択さ
れた遺伝子座またはマーカーを使用して、対象における緑内障のリスクスコアを決定することを含む。

本発明の特定の実施形態は原発性開放隅角緑内障の診断または予測の方法を提供し、この方法は、テーブル1〜10のいずれか1つに提供されるような選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上を使用して、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原
発性開放隅角緑内障に罹患しやすい対象を同定することを含む。

本発明の特定の実施形態は、コンピュータ処理手段がテーブル1〜10および／または図11および12のいずれか1つに提供されるような選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上に関連するデータを処理して、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または
原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい対象についてのリスクスコアを決定することを可能にするために、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ可読媒体を提供する。

本発明の特定の実施形態はコンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ可読媒体を備えるコンピュータ処理手段を提供し、コンピュータ処理手段が、テーブル1〜10および／または図11および12のいずれか1つに提供されるような選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上に関連するデータを処理して、
原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい対象のリスクスコアを決定することを可能にする。

本発明の特定の実施形態は対象における原発性開放隅角緑内障のリスクを決定するためのシステムを提供し、このシステムは、コンピュータ処理手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ可読媒体を有するコンピュータ処理部を備え、コンピュータ処理手段がテーブル1〜10および／または図11および12のいずれか1つに提供されるような選択された遺伝子座またはマーカーのうちの1つ以上に関連するデータを処理し
て、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または原発性開放隅角緑内障に罹患しやすい対象のリスクスコアを決定することを可能にする。

本発明の特定の実施形態は対象における原発性開放隅角緑内障の発症、進行、および重症度のうちの1つ以上を評価する方法を提供し、この方法は、テーブル1〜10および／または図11および12のいずれか1つに提供されるような選択された遺伝子座またはマーカーの
うちの1つ以上を使用して、対象における緑内障のリスクスコアを決定する工程を包含す
る。

本発明の特定の実施形態は原発性開放隅角緑内障に罹りやすい、原発性開放隅角緑内障に罹患している対象を治療する方法を提供し、該方法は以下を含む：
テーブル1〜10および／または図11および12のいずれか1つに示されるように、選択された遺伝子座またはマーカーの1つ以上を用いたリスクスコアを用いて、原発開放隅角緑内
障のリスクが高い対象を同定し、
このように同定された対象を治療する。

本開示の特定の実施形態は、原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座を同定する方法を提供し、該方法は以下を含む：
多特性モデルを用いて、候補遺伝子座またはマーカーが原発開放隅角緑内障のリスク増加と関連しているかどうかを検査し、該多特性モデルは、候補遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報と、テーブル1〜10および／または図11および12のいずれか1つで提供される選択された遺伝子座またはマーカーの1つ以上の遺伝的内容とを組み合わせることを含
み、
原発開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座としての候補遺伝子座またはマーカーを同定する。

組換えDNA技術、DNA配列決定、DNAアレイ、オリゴヌクレオチド合成、分子生物学およ
び酵素反応のために、標準的な技術および装置を使用することができる。前述の技術および手順は一般に、当技術分野で公知の方法および／または市販されている方法に従って行うことができ、例えば、その両方が参照により本明細書に援用される、Sambrook et al. Molecular Cloning: A Laboratory Manual (4th ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y.(1989))およびAusubel et al. Current Protocols in Molecular Biology(2003) John Wiley & Sonsに記載されている通りである。

（実施例１）
眼圧のゲノムワイド関連解析は緑内障への新しい経路を明らかにする
過去10年間にわたり、ゲノムワイド関連解析(GWAS)はPOAGの病因に関与する14の独立した遺伝子座に関与し、さらに8つの遺伝子座が原発閉塞隅角緑内障(PACG)と関連している
。POAGおよびPACGの分類は虹彩角膜角の解剖学的構成に基づいており、ここで、房水の流出は、小柱網を通って生じる。緑内障の分類にかかわらず、IOP（眼圧）上昇が不可逆的
な視神経変性および対応する視野欠損につながる可能性があることは十分に確立されている。現在、緑内障の治療に用いられているすべての薬物は、房水流出(小柱網またはぶど
う膜強膜路を介する)を増加させるか、または房水産生を減少させるかのいずれかによりIOPを低下させる。どの遺伝子がIOPに影響するかを理解することは、緑内障治療の新たな
道を開く可能性がある。IOPと緑内障に対する大規模GWASの結果を報告し、エンドフェノ
タイプと疾患の間の遺伝的関係を探求した。

IOPに影響を及ぼすSNPを同定するために、一般に公開されているUK Biobank（UBB；URL参照）とInternational Glaucoma Genetic Consortium（IGGC）の過去の発表データからIOP GWASのメタ解析を行った。ピークSNPのどれが統計的に独立しており、したがって対立遺伝子のリスクプロファイリングにおいて潜在的に有益であるかを決定するために、著者らは、プログラムGCTA‐COJOを用いて、発明の概要メタアナリシスに関する条件付き分析
を実施した(URL、方法のセクション、およびYang, J. et al. Conditional and joint multiple-SNP analysis of GWAS summary statistics identifies additional variants influencing complex traits. Nat. Genet. 44, 369−75, S1−3 (2012))。全部で106の独
立したSNP(他のピークSNPと相関しない)が、ゲノム全体の有意性しきい値を超えた(P <5
×10^-8、図1および図2)。下流分析のため、角膜バイオメカニクスを通してIOP測定に影響する5つのピークSNPを除去した。除去されたSNPは、以前に中央角膜厚さと関連している
ことが示されたADAMTS6のrs66724425であり、IOPよりも角膜ヒステリシス（IOP測定に影
響を与える角膜の粘性減衰の尺度）とより強く関連していた（つまり、P値が低い）SNPのrs1570204、rs78658973、rs12492846およびrs2797560であった。残りの101個のSNPの中で、IGGCとUKBBの間の効果の大きさに強い一致（ピアソン相関係数=0.85;P<0.001）が見ら
れた（図2a）。関連する101個のSNPのうち、85個は以前にIOPと関連していなかったが、16個は以前にゲノム全体の有意水準でIOPまたは緑内障のいずれかと関連していた(図1では青色でマークされている)。ゲノム全体にわたる有意水準で複製しなかった唯一の以前に
同定されたIOP遺伝子座はADAMTS8であった(ピークSNP rs56009602、P=6.2×10^-6)。

他の複雑な形質と同様に、上述の101を超える追加のSNPも眼圧と関連している可能性が高いが、ゲノム全体の有意性には達していない。IOPに対する全ての一般的な変異体(すなわち、SNPMAF > 0.01)の全体的な寄与を推定するために、LDスコア回帰分析(Bulik-Sullivan, B. K. et al. LD Score regression distinguishes confounding from polygenicity in genome-wide association studies. Nat. Genet. 47, 291-295 (2015))を適用した
ところ、0.16(標準誤差、SE=0.01)のSNP遺伝率推定値が得られた。次に、ゲノム全体にわたる関連P値の分布を考察した。ゲノムインフレーション(ゲノムコントロールラムダ=1.26)があったため、LDスコア回帰切片を計算し、このゲノムインフレーションが小さな効果(多遺伝子)の多くの変形に起因するか、または集団構造などの問題の影響に起因するかを評価した。LDスコア回帰切片は1.06(SE=0.01)であり、インフレーションの大部分がポリ
遺伝子によるものであることを示した。

次に、UKBB緑内障の症例と対照群（IOP GWASのデータとは独立して選択された；7947症
例、119818対照群）のデータと、Australian and New Zealand Registry of Advanced Glaucoma (ANZRAG)の3,071症例、および過去の対照群6,750例のデータを組み合わせて、緑
内障のGWASメタアナリシスを行った（詳細は方法のセクションを参照のこと）。われわれの緑内障のゲノム全体解析では、24のゲノム全体の有意な遺伝子座が見出された(テーブ
ル11)。IOPと同様に、ポリ遺伝子の影響によるゲノムのインフレーションが認められたが、メタアナリシスデータから得られた単変量LDスコア回帰分析の切片は1に近く(0.95、SE=0.01)、今回の結果は母集団の下部組織や潜在的近縁性による偏りがないことが示唆された。

テーブル11：緑内障のメタアナリシスで同定されたゲノム全体の有意な遺伝子座（UKBB
+ ANZRAG）と、眼圧のメタアナリシス（UKBB + IGGC）または垂直カップディスク比（IGGC）のメタアナリシスからの対応するGWAS統計量。結果は、緑内障についての最小から最大のP値から提示される。太字は、原発性開放隅角緑内障の以前に報告されていないリス
ク遺伝子座を示す。

テーブル11

緑内障に対する24のゲノム全体の有意な遺伝子座のうち、2つ(CDKN2B-AS1内のrs944801およびSIX6遺伝子座内のrs2093210;図2b上のオレンジ色の点)は、緑内障を定義または診
断するためにしばしば使用される重要な視神経乳頭パラメータである垂直カップディスク比(VCDR)と関連することが知られている。追加の遺伝子座(MYOF付近のrs61861119)はIOP
との関連性は認められなかったが、VCDRとの関連性を示唆するエビデンスが認められた(P=1.6×10^-5；図2bのピンク色のドット)。残りの21の緑内障遺伝子座は、IOPを介して疾患の発症に全面的または部分的に影響を及ぼす可能性が高く、全て少なくともP<0.01(15は
ゲノム全体の有意差)を示した(図2bおよびテーブル11)。21人のうち7人はまた、P<0.01でVCDRとの関連を示した(テーブル11)。

緑内障と有意に関連するゲノム全体の24 SNP以上のIOPと緑内障との関係についても検
討した。個々のSNP量では、101の独立したゲノム全体の有意なIOPSNPのうち、53がBonferroni補正後の緑内障と有意に関連していた(P <0.05/101 = 0.000495)。IOPエフェクトサ
イズと緑内障の対数オッズ比とのピアソンの相関係数は0.93であった(P <0.001；図2b)。二変量LDスコア回帰分析を用いて、IOPと緑内障の間のゲノム全体の遺伝的相関を0.71(SE=0.04)と推定した(Bulik-Sullivan, B. et al. An atlas of genetic correlations across human diseases and traits. Nat. Genet. 47, 1236−1241 (2015))。

また、IOPおよび緑内障に対する遺伝子ベースおよび経路ベースの一連の分析を行った
。IOPに関連する別の22の独立遺伝子がFastBAT遺伝子ベースの試験を介して同定された(Bakshi, A. et al. Fast set-based association analysis using summary data from GWAS identifies novel gene loci for human complex traits. Sci. Rep. 6, 32894 (2016))。これら22遺伝子のうち、4遺伝子は22遺伝子のBonferroni補正後に緑内障と関連し(P <0.00227)、さらに7遺伝子はP<0.05を達成した。MAGMA経路分析(de Leeuw, C. A., Mooij,
J. M., Heskes, T. & Posthuma, D. MAGMA: generalized gene-set analysis of GWAS data. PLoS Comput. Biol. 11, e1004219 (2015))において、11遺伝子オントロジー(GO)ア
ノテーションは、細胞外マトリックス、コラーゲンおよび血管発生を含むIOPと有意に関
連していた。IOP分析により強調された11の経路の中で、9は緑内障試料における経路分析で少なくともP<0.05を示し、血管発生に対する最も強いGOアノテーション結果を示した(P=0.0015)。IOPのDEPICT分析では7つの経路が有意であった(Pers, T. H. et al. Biological interpretation of genome-wide association studies using predicted gene functions. Nat. Commun. 6, 5890 (2015))。最も重要なIOP経路は、移動、細胞運動および細胞移動の正の調節であった。これらの経路は緑内障でも有意であった(P=0.0021〜0.0025)。

次に、ANZRAGコホートにおけるPOAGの予測にIOP遺伝子座を用いることができるかどう
かを検証した。対立遺伝子スコアは、本試験で同定された101のゲノム全体の有意な一次IOP SNP(選択基準については方法のセクションを参照のこと)、ならびに視神経乳頭形態との関連が確立されている2つの遺伝子座(CDKN2B-AS1およびSIX6)に基づいて導き出した。
これらを、進行したPOAGを有する欧州先祖の1,734人のオーストラリア人および2,938人の対照を含む独立したデータセットにおいて試験した。対立遺伝子スコアのないベースモデルと比較して、スコアはPOAG状況と強く関連していた(P＜2×10^-16、Nagelkerke R²=7.7%、AUC=0.65[95%信頼区間：0.63〜0.66])。対立遺伝子スコアにおけるIOPのみおよびVCDR SNPのみの適合は、それぞれ、5.4%および2.7%にNagelkerke R²を減少させた。対立遺伝子スコアの上位5%、10%、および20%の固体は、それぞれ下位5%、10%、および20%に対してPOAGのリスクが有意に(P<0.0001)増加していた(それぞれ、OR=7.8、5.6、および4.2)。

一連のヒト眼組織(角膜上皮、角膜実質、角膜内皮、線維柱帯、毛様体色素上皮、神経
感覚網膜、視神経乳頭および視神経)にわたって緑内障とも関連する新規IOP遺伝子座における遺伝子の発現プロファイルの特徴付けを試みた。新規関連遺伝子の発現は、他の眼組織と比較して小柱網においてより高度に濃縮された(P = 6.1×10^-59、新規遺伝子対他の
全ての遺伝子についてのウィルコクソン順位和検定)。次に、各組織の全遺伝子間の新規
遺伝子の順位を計算した結果、他の7組織(毛様体色素上皮、角膜実質、視神経乳頭および視神経)のうち4組織は、線維柱帯網と比較して、濃縮に関して有意差がないことがわかった(各対比較についてP>0.05、Wilcoxon順位和検定、類似組織)。他の3種類の組織型(神経感覚網膜、角膜上皮、角膜内皮)については、濃縮の程度は線維柱帯でみられた程度より
も少なかった(各対比較についてP<0.05、Wilcoxon順位和検定)。最後に、FANTOM5 Cap AnalysisのGene Expressionデータを用いて、関連するSNPを保有するエンハンサーと、間質および眼組織におけるPTPN1、BCLAF1およびGAS7を含む9つの遺伝子のプロモーターとの間に相関のエビデンスが認められたが、これは虹彩前部間質の低形成が発達緑内障に関連する最も一般的な虹彩欠損であること、およびこれらの遺伝子が無症状ではあるが同様に作用する可能性があることを考慮すると注目に値する。

我々が同定した遺伝子座の多くは、他の眼の状態と関連している。LTBP2の機能喪失変
形例は一次先天緑内障(PCG)を引き起こすことがわかっており、今回、この遺伝子座にお
ける一般的な変形例が一般集団のIOPに影響を及ぼすことを報告する。同様に、TEKのまれな機能喪失型変異体はPCGと関連しており、我々は2つの既知のTEK配位子(ANGPT1; ANGPT2)、ならびに第3の関連蛋白質(ANGPTL2)を符号化する遺伝子に共通のIOP影響変異体を同定した。

前眼部発育不全、虹彩異常、小眼球症、小角膜は続発緑内障の原因として知られている。興味深いことに、一般集団におけるIOPの変動に影響を及ぼす4つの遺伝子が、虹彩、水晶体または角膜の前眼部発育不全またはその他の異常と関連している：眼前眼部発育不全を伴うFOXC1；虹彩溝を伴うTRAF3IP1；ナノ眼球症を伴うMFRP；および小角膜、近視性脈
絡網膜萎縮および眼角隔離症を伴うADAMTS18である。LMX1Bの機能喪失型変異体は、爪膝
蓋骨症候群を引き起こす；この遺伝子座における一般的な変異体が現在ではPOAGとIOPの
両方と決定的に関連している。興味深いことに、3つの遺伝子座(PLEKHA7；FERMT2；GLIS3
)が以前にPACGと関連しており、今回、これらの領域をIOPと関連付け、そのうちの2つ(PLEKHA7；FERMT2)もPOAGとの関連を示した。UKBB参加者は眼前部の詳細な臨床検査を受けていないため、眼圧やPOAGとの関連性は、少なくとも一部では、診断されていない狭いドレナージ角度や眼球発達の微妙な変化に関連している可能性があることが認められている。

オーストラリアの緑内障サンプルはPOAGが確認された症例であったが、UKBBの緑内障症例の限界は、疾患のサブタイプが記録されているサブセットが少ないことであった。それにもかかわらず、UKBBにおける非POAG緑内障症例の割合は少ないと予想される。アプラネーションを用いたIOP測定法は、角膜の厚さやヒステリシスのような角膜の生体力学的特
性に影響を受ける。この研究の強みは、標準化されたIOP測定のサンプルサイズが大きい
ことであり、データセットの約4分の3の角膜補償データが利用可能であることである（角膜補償されたIOPデータは、UKBBサンプルでは利用可能であったが、IGGCサンプルでは利
用できなかった）。IOPよりも角膜ヒステリシスと強く関連するSNPは除外され、これにより、IOP測定に擬似的に影響するのではなく、緑内障発症との関連性がより大きい一連のSNPを同定することが可能となった。

結論として、我々はUKBBとIGGCの大規模なサンプルセットを利用して、IOPに関連する
ゲノム領域の数を飛躍的に拡大した。IOPに関して101の統計的に独立したSNPを同定し、
そのうち53が緑内障と関連していることを見出した。この研究は、IOPと緑内障の間の高
い遺伝的相関を強調する。これまでに多くの関与が示唆されている(細胞外マトリックス
およびコラーゲン)、そして新規(血管発生および細胞遊走)経路は、IOPと緑内障の両方と関連していた。最後に、IOP遺伝子座および視神経乳頭形態に影響する遺伝子座に基づく
対立遺伝子スコアは、リスク階層化を増強することができた。

方法:

UK Biobank(UKBB)データの分析

UKKB遺伝子型キュレーションの完全な説明については、Bycroft, C. et al.「Genome-wide genetic data on ~500,000 UK Biobank participants. (2017). doi:10.1101/166298
」に提供されている報告書を参照されたい。約50万人の英国バイオバンク参加者に関するゲノム全体の遺伝データ。(2017). doi:10.1101/166298. すべての参加者は書面によるインフォームド・コンセントを提供し、本研究はNational Research Ethics Service Committee North West-Haydockにより承認され、すべての研究手順は医療研究に関する世界医
師会ヘルシンキ宣言の倫理原則に従って実施された。要約すると、約488,000人の参加者
を、特注設計されたAffymetrix UK BiLEVE AxiomまたはUK Biobank Axiomアレイ(Affymetrix Santa Clara, USA)上で遺伝子型決定し、これは、放出されたデータにおいて合計805,426個のマーカーを生成した。標準の品質管理（QC）に続いて、データセットは段階的に導入され、ハプロタイプリファレンスコンソーシアム（HRC；URLを参照）とUK10Kハプロ
タイプリソースを使用して約9600の遺伝子型を補完した(Bycroft, C. et al. Genome-wide genetic data on ~500,000 UK Biobank participants. (2017). doi:10.1101/166298；McCarthy, S. et al. A reference panel of 64,976 haplotypes for genotype imputation. Nat. Genet. 48, 1279-1283 (2016)；UK10K Consortium et al. The UK10K project identifies rare variants in health and disease. Nature 526, 82-90 (2015)。UKBBが報告した非HRCSNPに関するQCの問題のため、分析用に約4,000万のHRCSNPのみを保持した
。

初期のジェノタイピングQCに合格した487,409人のうち、409,694人の参加者は、自己申告の民族性と遺伝的コンポーネントに基づいて、白人系英国人の祖先を持っていた。有効なサンプルサイズを最大化するために、自己申告の祖先が白人系英国人ではなく（これには「アイルランド人」または「その他の白人系」と申告しているかなりの数の人が含まれる）、最初の2つの遺伝的コンポーネントが、Bycroftら（同書）のN=409,694の中で白人
系英国人に分類されている人の範囲内に含まれている場合には、UKBBの参加者も含まれていた。これらの基準を用いて、本研究のために、白人系英国人の祖先に遺伝的に類似している438,870人を同定した。

試験のIOPおよび緑内障治療群が独立していることを保証するために、分析のために個
体を選択した。選択は以下に基づいた:1)緑内障症例を選択した、2)眼科検査に参加して
いる個体（UKBBコホートの約4分の1）が選択された（緑内障の症例とその親族

は省略されている）、および3)眼疾患を有さないと自己報告した個体を選択し(対照は緑
内障症例の対照として使用するために、無関係であるとスクリーニングした

。適切な遺伝データがある438,870人のうち、緑内障と診断された7,947人を抽出した。症例は1)ICD-10診断を受けた(「原発開放隅角緑内障」、「その他の緑内障」、「緑内障、
詳細不明」、2)「眼に次のような問題があると医師から言われましたか？」に対して「緑内障」と回答した、3)「医師から他の重篤な疾患や障害があることを告げられたと選択したタッチスクリーンでは、今、どのようなことを教えてくれますか(癌以外の疾患)」の質問に「緑内障」と回答した人のいずれかであった。この緑内障の定義は幅広いが、白人系英国人の「緑内障」症例の約80%はPOAGの診断基準を満たす可能性が高い。ICD−10 POAG
を有する個々の数は5倍以上少なく、検討の能力を制限した。UKBB参加者の部分集団（127,468）が、眼球反応アナライザーの非接触眼圧計を使用したIOP測定を含む眼科検査に参
加した。今回の一次IOP分析は角膜補償IOP (IOPcc)の測定値に基づいていた。なぜなら、これらはGoldmann相関IOP測定値よりも角膜因子の影響を受けにくいと予想されるからで
ある。各参加者の平均IOPccを計算し、測定値<5または>60mmHgを欠測値に設定した。平均角膜ヒステリシスおよび平均非角膜補償(Goldmann相関)IOPもまた、IOPcc分析から関心の遺伝子座で誘導され、試験された。103,914人の眼の検査を受けた人は、表現型と遺伝子
型の両方のデータが入手できた。最後に、緑内障症例の対照は、「眼に以下の問題がある
と医師から言われているか？」に対する「なし」の回答と、眼の試験が行われていないことに基づいて選択された。

ANZRAGコホートの臨床的要件および特性評価については、以前に報告されている。この分析では、合計3,071例のPOAG症例および6,750例のヨーロッパ系統の歴史的対照を使用した。症例および対照サンプルを、Illumina Omni1M、OmniExpressまたはHumanCoreExomeアレイ(Illumina, San Diego, USA)上で遺伝子型決定した。このデータセットはPOAGデータ収集の3つのフェーズを含み、したがって、QC、補完、および関連分析はメタ分析におい
て結果を組み合わせる前に、各フェーズについて別々に行われた。第1相は、Illumina Omni1MまたはOmniExpressアレイ上で遺伝子型決定された、1,155の進行したPOAG症例および1,992の既往歴対照を有する。このフェーズでは、食道がん225例、バレット食道317例お
よびそれらの対照552例、ならびに炎症性腸疾患303例およびその対照コホート595例から
既往歴対照を得た。第2フェーズは、Illumina HumanCoreExomeアレイ上で遺伝子型決定されたさらに579の進行したPOAG症例、および同じアレイ上で以前に遺伝子型決定された双
生児の親から選択された946の対照を含む。第3フェーズは、Illumina HumanCoreExomeア
レイ上で遺伝子型決定された1,337のPOAG症例および同じアレイ上で以前に遺伝子型決定
された子宮内膜症の研究から選択された3,812の対照を有する。フェーズ1およびフェーズ2ではなく、フェーズ3において対照セットに強い女性バイアスが存在する(以下の本発明
者らの対立遺伝子スコア予測研究はフェーズ1およびフェーズ2のみを使用する)。

QCはPLINK(URL; Purcell, S. et al. PLINK: tool-genome association and population-based linkage analyses. Am. J. Hum. Genet. 81, 559-575(2007)参照)を用いて行っ
た。遺伝子型が3%以上欠失している個体、およびコール速度が97%未満、マイナーアレル
頻度(MAF)＜0.01、および対照ではHardy-Weinberg平衡(HWE)P＜0.0001、または症例ではP＜5×10^-10のSNPを分析から除外した。血縁度別のアイデンティティはPLINKの常染色体マーカーに基づいて判定し、血縁度(π^＞0.2)の各1一対の個体のみを分析に用いた。PLINKを用いて、すべての参加者および既知の北ヨーロッパ祖先(1000G British, CEU, Finland参加者)の基準サンプルについて主成分を計算した。PC1またはPC2値が既知の北欧の祖先
群の平均から6標準偏差を超える参加者は除外した。マニュスクリプト全体にわたる全て
の統計学的検定は両側であった。

およびMAF＞0.01を有するSNPを分析に使用した。

Claims

被検者における原発性開放隅角緑内障の危険性を評価する方法:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に基づいて被検者中の原発性開放隅角緑内障のリスクスコアを決定し、それによって被検者中の原発性開放隅角緑内障のリスクを評価することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。
選択された遺伝子座またはマーカーが、緑内障との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および増加した眼圧との関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む、請求項1に記載の方法。
選択された遺伝子座またはマーカーが、緑内障との関連を有する1つまたは複数の遺伝子座および増加した垂直カップ対円板比との関連を有する1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーを含む、請求項1に記載の方法。
前記選択された遺伝子座(単数または複数)が、増加した眼圧と関連する遺伝子座(単数または複数)と、増加した垂直カップ対円板比と関連する遺伝子座(単数または複数)とを含む、請求項1に記載の方法
選択された遺伝子座またはマーカーが、緑内障との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および眼圧上昇との関連を有する遺伝子座またはマーカー、および垂直カップ対ハードディスク比の増加との関連を有する遺伝子座またはマーカーを含む、請求項1記載の方法。
前記選択された遺伝子座またはマーカーが、緑内障の多形質試験、眼圧、および垂直カップ対ディスク比との関連を有する1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーを含む、請求項2〜5のいずれか1項に記載の方法。
眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーが、表4に提供される眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカーの7%超を含む、請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
増加した垂直カップ対ディスク比との関連を有する遺伝子座またはマーカーが、表7に提供される増加した垂直カップ対ディスク比との関連を有する遺伝子座またはマーカーの16%超を含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
前記リスクスコアの決定が、前記選択された遺伝子座のうちの1つ以上からの前記遺伝的内容の情報の重み付けを含む、請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
緑内障と関連する遺伝子座またはマーカーが、進行性緑内障疾患と関連する遺伝子座またはマーカーを含む、請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
増加した垂直カップ対円板比と関連する遺伝子座またはマーカーが、視神経乳頭サイズについて補正された増加した垂直カップ対円板比と関連する遺伝子座またはマーカーを含む、請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
前記選択された遺伝子座が、CDKN2B-ASおよび/またはSIX6をさらに含む、請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。
記危険性スコアの決定は、前記被検者の1つ以上の臨床的特徴に関する情報をさらに含む、請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法。
前記1つ以上の臨床的特徴が、年齢、性別、緑内障の家族歴、眼圧、垂直カップ対ハードディスク比、補正垂直カップ対カップハードディスク比、視神経乳頭の光コヒーレンストモグラフィーからのデータ、網膜神経線維層、網膜神経節細胞層、自動視野測定からのデータ、眼の生体力学的因子、および全身血管因子のうちの1つ以上を含む、請求項13に記載の方法。
前記方法が、前記危険スコアを層別化するステップと、前記危険層別化に基づいて前記危険を評価するステップとを含む、請求項1〜14のいずれか1項に記載の方法。
リスクスコアの増加が、原発開放隅角緑内障のリスクの増加、進行性緑内障のリスクの増加、非進行性緑内障のリスクの増加、原発開放隅角緑内障のより若い発症年齢、緑内障のより若い臨床診断年齢、緑内障に必要な手術の可能性の増加;早期緑内障における急速進行のリスクの増加、緑内障からの失明のリスクの増加、または緑内障の治療の必要性の1つまたは複数を示す、請求項1〜15のいずれか一項記載の方法。
前記被検者から生物学的試料を得ることを含む、請求項1〜16のいずれか1項に記載の方法。
生物学的サンプルが唾液および/または血液を含む、請求項17に記載の方法。
前記方法が前記生物学的試料中の遺伝子マーカーの検出を可能にするために、前記生物学的試料を処理することを含む、請求項17または18に記載の方法。
前記方法が、コンピュータ処理部手段を使用して前記危険性スコアを生成することを含む、請求項1〜19のいずれか1項に記載の方法。
前記方法は、前記インターネットを介して前記遺伝的含有量に関連するデータを前記コンピュータ処理手段に転送することを含む、請求項20に記載の方法。
原発開放隅角緑内障の診断または予後、進行緑内障の診断または予後、診断または予後非進行緑内障、原発開放隅角緑内障のより若い発症年齢の同定、緑内障のより若い臨床診断年齢の同定、緑内障に必要な手術の可能性、早期緑内障の急速進行の同定、緑内障からの失明の可能性、集団における原発開放隅角緑内障のスクリーニング、または緑内障の治療の必要性のいずれかに用いられる、請求項1〜21のいずれか一項記載の方法。
原発性開放隅角緑内障の診断または予後診断方法:
被検者を、複数の選択された遺伝子座またはマーカーで、被検者の遺伝的内容に基づいて、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患していると同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーが、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカー、眼圧および垂直カップ対円板比。
被検者における原発性開放隅角緑内障の危険性を評価する方法:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容の決定;
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に基づいて、被検者中の原発性開放隅角緑内障のリスクスコアを決定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比の上昇と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカー、眼圧および垂直カップ対円板比を決定すること。
コンピュータ処理部手段を可能にするためにコンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令で符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患している被検者についての危険性スコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。
請求項25に記載のコンピュータ可読媒体を含むコンピュータ処理部手段。
被検者における一次オープン角度グレウマの危険性を判定するためのシステムであって、前記システムは前記コンピュータ処理部手段を可能にするために、前記コンピュータ処理部手段によって実行可能なプログラム命令でエンコードされたコンピュータ読み取り可能媒体を有するコンピュータ処理部を備える、システム:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に関連するデータを処理し、原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患している被検者についての危険性スコアを決定し、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比の増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む。
前記データは、前記インターネットを介して前記コンピュータ処理手段に転送される、請求項27に記載のシステム。
DNAマイクロアレイをさらに含む、請求項27または28に記載のシステム
被検者における原発性開放隅角緑内障の開始、進行、および重症度の1つ以上を評価する方法:
複数の選択された遺伝子座(単数または複数)における被検者の原発性開放隅角緑内障の遺伝的内容に基づいて、被検者における原発性開放隅角緑内障の発症、進行および重症度のうちの1つ以上を決定することであって、選択された遺伝子座(単数または複数)は、(i)緑内障と関連する遺伝子座(単数または複数)、および/または(ii)眼圧の上昇と関連する遺伝子座(単数または複数)、および/または(iii)垂直カップ対円板比の上昇と関連する遺伝子座(単数または複数)、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座(単数または複数)を含む、遺伝子座(単数または複数)を決定すること。
原発性開放隅角緑内障に罹患しているか、または罹患しやすい被検者を治療する方法であって、該方法は以下を含む:
複数の選択された遺伝子座またはマーカーにおける被検者の遺伝的内容に基づいてリスクスコアを用いて原発性開放隅角緑内障のリスク増加被検者を同定することであって、選択された遺伝子座またはマーカーは、(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対ハードディスク比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対ハードディスク比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む
このように同定された被検者の治療。
原発性開放隅角緑内障の危険性が増大した被検者を治療する方法であって、原発性開放隅角緑内障の危険性が増大した被検者を、請求項1〜22のいずれか1項に記載の方法を用いて同定すること、およびそのように同定された被検者を治療することを含む方法。
原発性開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座を同定する方法であって、該方法は以下を含む:
多形質モデルを用いて、候補遺伝子座またはマーカーが原発性開放隅角緑内障のリスク増加と関連するかどうかを試験する。多形質モデルは候補遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を、選択された遺伝子座またはマーカーからの遺伝内容と組み合わせることを含む。選択された遺伝子座は(i)緑内障と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(ii)眼圧増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iii)垂直カップ対円板比増加と関連する遺伝子座またはマーカー、および/または(iv)緑内障、眼圧および垂直カップ対円板比の多形質試験と関連する遺伝子座またはマーカーを含む
原発開放隅角緑内障のリスク増加に関連する遺伝子座としての候補遺伝子座またはマーカーの同定。
原発性開放隅角緑内障の危険を評価するためのスコアを生成する方法であって、該方法は以下を含む:
多形質モデルを用いて、一次開放隅角緑内障と関連する複数の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせることであって、(i)緑内障と関連する1つまたは複数の遺伝子座、(ii)眼圧の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝子座、および(iii)垂直カップ対円板比の上昇と関連する1つまたは複数の遺伝子座またはマーカーのうちの1つまたは複数を含む、複数の選択された遺伝子座またはマーカーに関する遺伝情報を組み合わせること
多特性モデルの結果に基づいて原発開放隅角緑内障の危険を評価するスコアを作成する。
被検者における原発性開放隅角緑内障の危険を評価する方法であって、被検者における原発性開放隅角緑内障の危険を評価するために、請求項34に記載の方法によって生成された得点を使用することを含む、方法。