Exome analysis links kidney malformations to developmental disorders and reveals causal genes
Issued Date
2025-12-01
Resource Type
eISSN
20411723
Scopus ID
2-s2.0-105012742997
Journal Title
Nature Communications
Volume
16
Issue
1
Rights Holder(s)
SCOPUS
Bibliographic Citation
Nature Communications Vol.16 No.1 (2025)
Suggested Citation
Milo Rasouly H., Krishna Murthy S.B., Vena N., Povysil G., Beenken A., Verbitsky M., Shril S., Lekkerkerker I., Yang S., Khan A., Fasel D., Wongboonsin J., Martino J., Ke J., Elefant N., Tomar N., Harnof O., Kisselev S., Bheda S., Reytan-Miron S., Lim T.Y., Jamry-Dziurla A., Lugani F., Zhang J.Y., Marasa M., Kolupaeva V., Groopman E.E., Jin G., Ghavami I., Stevens K.O., Coughlin A.C., Kil B.H., Chatterjee D., Bradbury D., Zheng J., Mehl K., Morban M., Reingold R., Piva S., Mu X., Mittrori A., Szmigielska A., Gliwińska A., Ranghino A., Bomback A.S., Badenski A., Latos-Bielenska A., Capone V., Materna-Kiryluk A., Amoroso A., Izzi C., La Scola C., Cohen D.J., Santoro D., Drozdz D., Fiaccadori E., Lin F., Scolari F., Tondolo F., La Manna G., Appel G.B., Ghiggeri G.M., Zaza G., Montini G., Masnata G., Krzemien G., Pisani I., Radhakrishnan J., Zachwieja K., Gesualdo L., Biancone L., Meneghesso D., Mizerska-Wasiak M., Tkaczyk M., Zaniew M., Borszewska-Kornacka M.K., Szczepanska M., Saraga M., Rao M.K., Bodria M., Miklaszewska M., Uy N.S., Baraldi O., Bjanid O., Esposito P., Zamboli P., Marzuillo P., Canetta P.A., Sikora P., Westland R., Crew R.J., Alam S., Guarino S., Negrisolo S., Hays T., Mane S., Grandinetti V., Tasic V., Lozanovski V.J., Caliskan Y. Exome analysis links kidney malformations to developmental disorders and reveals causal genes. Nature Communications Vol.16 No.1 (2025). doi:10.1038/s41467-025-62319-3 Retrieved from: https://repository.li.mahidol.ac.th/handle/123456789/111619
Title
Exome analysis links kidney malformations to developmental disorders and reveals causal genes
Author(s)
Milo Rasouly H.
Krishna Murthy S.B.
Vena N.
Povysil G.
Beenken A.
Verbitsky M.
Shril S.
Lekkerkerker I.
Yang S.
Khan A.
Fasel D.
Wongboonsin J.
Martino J.
Ke J.
Elefant N.
Tomar N.
Harnof O.
Kisselev S.
Bheda S.
Reytan-Miron S.
Lim T.Y.
Jamry-Dziurla A.
Lugani F.
Zhang J.Y.
Marasa M.
Kolupaeva V.
Groopman E.E.
Jin G.
Ghavami I.
Stevens K.O.
Coughlin A.C.
Kil B.H.
Chatterjee D.
Bradbury D.
Zheng J.
Mehl K.
Morban M.
Reingold R.
Piva S.
Mu X.
Mittrori A.
Szmigielska A.
Gliwińska A.
Ranghino A.
Bomback A.S.
Badenski A.
Latos-Bielenska A.
Capone V.
Materna-Kiryluk A.
Amoroso A.
Izzi C.
La Scola C.
Cohen D.J.
Santoro D.
Drozdz D.
Fiaccadori E.
Lin F.
Scolari F.
Tondolo F.
La Manna G.
Appel G.B.
Ghiggeri G.M.
Zaza G.
Montini G.
Masnata G.
Krzemien G.
Pisani I.
Radhakrishnan J.
Zachwieja K.
Gesualdo L.
Biancone L.
Meneghesso D.
Mizerska-Wasiak M.
Tkaczyk M.
Zaniew M.
Borszewska-Kornacka M.K.
Szczepanska M.
Saraga M.
Rao M.K.
Bodria M.
Miklaszewska M.
Uy N.S.
Baraldi O.
Bjanid O.
Esposito P.
Zamboli P.
Marzuillo P.
Canetta P.A.
Sikora P.
Westland R.
Crew R.J.
Alam S.
Guarino S.
Negrisolo S.
Hays T.
Mane S.
Grandinetti V.
Tasic V.
Lozanovski V.J.
Caliskan Y.
Krishna Murthy S.B.
Vena N.
Povysil G.
Beenken A.
Verbitsky M.
Shril S.
Lekkerkerker I.
Yang S.
Khan A.
Fasel D.
Wongboonsin J.
Martino J.
Ke J.
Elefant N.
Tomar N.
Harnof O.
Kisselev S.
Bheda S.
Reytan-Miron S.
Lim T.Y.
Jamry-Dziurla A.
Lugani F.
Zhang J.Y.
Marasa M.
Kolupaeva V.
Groopman E.E.
Jin G.
Ghavami I.
Stevens K.O.
Coughlin A.C.
Kil B.H.
Chatterjee D.
Bradbury D.
Zheng J.
Mehl K.
Morban M.
Reingold R.
Piva S.
Mu X.
Mittrori A.
Szmigielska A.
Gliwińska A.
Ranghino A.
Bomback A.S.
Badenski A.
Latos-Bielenska A.
Capone V.
Materna-Kiryluk A.
Amoroso A.
Izzi C.
La Scola C.
Cohen D.J.
Santoro D.
Drozdz D.
Fiaccadori E.
Lin F.
Scolari F.
Tondolo F.
La Manna G.
Appel G.B.
Ghiggeri G.M.
Zaza G.
Montini G.
Masnata G.
Krzemien G.
Pisani I.
Radhakrishnan J.
Zachwieja K.
Gesualdo L.
Biancone L.
Meneghesso D.
Mizerska-Wasiak M.
Tkaczyk M.
Zaniew M.
Borszewska-Kornacka M.K.
Szczepanska M.
Saraga M.
Rao M.K.
Bodria M.
Miklaszewska M.
Uy N.S.
Baraldi O.
Bjanid O.
Esposito P.
Zamboli P.
Marzuillo P.
Canetta P.A.
Sikora P.
Westland R.
Crew R.J.
Alam S.
Guarino S.
Negrisolo S.
Hays T.
Mane S.
Grandinetti V.
Tasic V.
Lozanovski V.J.
Caliskan Y.
Author's Affiliation
Harvard Medical School
Università degli Studi di Milano
Brigham and Women's Hospital
Alma Mater Studiorum Università di Bologna
Università degli Studi di Padova
Yale School of Medicine
Icahn School of Medicine at Mount Sinai
Weill Cornell Medicine
Università degli Studi di Genova
Amsterdam UMC - University of Amsterdam
University Medical Center Utrecht
Università degli studi di Bari Aldo Moro
Columbia University Irving Medical Center
Università degli Studi di Messina
Università degli Studi della Campania Luigi Vanvitelli
Università Politecnica delle Marche
Università degli Studi di Brescia
Università della Calabria
Medical University of Warsaw
Fondazione IRCCS Ca' Granda Ospedale Maggiore Policlinico
Universitätsmedizin Mainz
IRCCS San Martino Polyclinic Hospital
Saint Louis University
Jagiellonian University Medical College
Poznan University of Medical Sciences
Slaski Uniwersytet Medyczny w Katowicach
IRCCS Azienda Ospedaliero-Universitaria di Bologna
Istituto Italiano di Tecnologia
Medical University of Lublin
Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri
Siriraj Hospital
Università degli Studi di Torino, Scuola di Medicina
Istituto Giannina Gaslini
Azienda Ospedale Università Padova
Spedali Civili Di Brescia
Azienda Ospedaliera - Universitaria Città della Salute e della Scienza di Torino
Uniwersytet Zielonogórski
Azienda Ospedaliero-Universitaria di Parma
Pace University
School of Medicine, University of Split
Instytut Centrum Zdrowia Matki Polki
Ospedale S. Maria delle Croci
Azienda Ospedaliera S.G. Moscati
Azienda Ospedaliera Brotzu
Children’s National Hospital
El Paso Children's Hospital
University Children’s Hospital
Azienda Ospedaliera Universitaria delle Marche
Pediatric Research Institute "Città della Speranza"
Waypoint Bio
Primary Care Trust
Childhood and Adolescence Rimini. AUSL of Romagna
Università degli Studi di Milano
Brigham and Women's Hospital
Alma Mater Studiorum Università di Bologna
Università degli Studi di Padova
Yale School of Medicine
Icahn School of Medicine at Mount Sinai
Weill Cornell Medicine
Università degli Studi di Genova
Amsterdam UMC - University of Amsterdam
University Medical Center Utrecht
Università degli studi di Bari Aldo Moro
Columbia University Irving Medical Center
Università degli Studi di Messina
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Medical University of Warsaw
Fondazione IRCCS Ca' Granda Ospedale Maggiore Policlinico
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Jagiellonian University Medical College
Poznan University of Medical Sciences
Slaski Uniwersytet Medyczny w Katowicach
IRCCS Azienda Ospedaliero-Universitaria di Bologna
Istituto Italiano di Tecnologia
Medical University of Lublin
Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri
Siriraj Hospital
Università degli Studi di Torino, Scuola di Medicina
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Uniwersytet Zielonogórski
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Ospedale S. Maria delle Croci
Azienda Ospedaliera S.G. Moscati
Azienda Ospedaliera Brotzu
Children’s National Hospital
El Paso Children's Hospital
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Pediatric Research Institute "Città della Speranza"
Waypoint Bio
Primary Care Trust
Childhood and Adolescence Rimini. AUSL of Romagna
Corresponding Author(s)
Other Contributor(s)
Abstract
Congenital anomalies of the kidneys and urinary tract (CAKUT) are developmental disorders that commonly cause pediatric chronic kidney disease and mortality. We examine here rare coding variants in 248 CAKUT trios and 1742 singleton CAKUT cases and compare them to 22,258 controls. Diagnostic and candidate diagnostic variants are detected in 14.1% of cases. We find a significant enrichment of rare damaging variants in constrained genes expressed during kidney development and in genes associated with other developmental disorders, suggesting phenotype expansion. Consistent with these data, 18% of CAKUT patients with diagnostic variants have neurodevelopmental or cardiac phenotypes. We identify 40 candidate genes, including CELSR1, SSBP2, XPO1, NR6A1, and ARID3A. Two are confirmed as CAKUT genes: ARID3A and NR6A1. This study suggests that many yet-unidentified syndromes would be discoverable with larger cohorts and cross-phenotype analysis, leading to clarification of the genetic and phenotypic spectrum of developmental disorders.