Pro-inflammatory immune responses are necessary for effective pathogen clearance, but cause severe tissue damage if not shut down in a timely manner 1,2 . Excessive complement and IFN-γ-associated responses are known drivers of immunopathogenesis 3 and are among the most highly induced immune programs in hyper-inflammatory SARS-CoV2 lung infection 4 . The molecular mechanisms that govern orderly shutdown and retraction of these responses remain poorly understood. Here, we show that complement triggers contraction of IFN-γ producing CD4 + T helper (Th) 1 cell responses by inducing expression of the vitamin D (VitD) receptor (VDR) and CYP27B1, the enzyme that activates VitD, permitting T cells to both activate and respond to VitD. VitD then initiates the transition from pro-inflammatory IFN-γ + Th1 cells to suppressive IL-10 + Th1 cells. This process is primed by dynamic changes in the epigenetic landscape of CD4 + T cells, generating superenhancers and recruiting c-JUN and BACH2, a key immunoregulatory transcription factor 5–7 . Accordingly, cells in psoriatic skin treated with VitD increased BACH2 expression, and BACH2 haplo-insufficient CD4 + T cells were defective in IL-10 production. As proof-of-concept, we show that CD4 + T cells in the bronchoalveolar lavage fluid (BALF) of patients with COVID-19 are Th1-skewed and that VDR is among the top regulators of genes induced by SARS-CoV2. Importantly, genes normally down-regulated by VitD were de-repressed in CD4 + BALF T cells of COVID-19, indicating that the VitD-driven shutdown program is impaired in this setting. The active metabolite of VitD, alfacalcidol, and cortico-steroids were among the top predicted pharmaceuticals that could normalize SARS-CoV2 induced genes. These data indicate that adjunct therapy with VitD in the context of other immunomodulatory drugs may be a beneficial strategy to dampen hyperinflammation in severe COVID-19.

Abstract Polyhydroxyalkanoates (PHA), are microbial polyesters with possibility to replace non-biodegradable petro-plastics. No rapid in situ PHA quantitation method has been available for the past 40 years to replace the traditional method which is complicated, time and labor consuming. Quantification of PHA in living cells were finally developed from fluorescence intensities generated from green fluorescence protein (GFP) fused with the Halomonas bluephagenesis phasin proteins attached on the PHA granules. Phasins PhaP1 and PhaP2 were used to fuse with GFP which reflects PHA accumulation with an R-square over 0.9, respectively. Also, a standard correlation was established to calculate PHA contents based on the fluorescence and cell density recorded via a microplate reader with R-square over 0.95 when grown on various substrates, respectively. The PhaP2-GFP containing H. bluephagenesis was applied successfully to quantify PHA synthesis in a 7.5 L fermenter with high precision. The method is named qPHA.

ABSTRACT Objective The current study aimed at determining effects of Tai Chi as an example of a combined motor-cognitive exercise relative to regular walking as an example of an exercise without cognitive demands on cognitive functioning and the functional and structural integrity of the brain in the elderly. Methods Healthy elderly women with at least 6 years of regular Tai Chi or brisk walking exercise were recruited and underwent cognitive assessment via the Montreal Cognitive Assessment and brain structural and resting state functional MRI assessments. Results Episodic memory in Tai Chi group was superior to that of the walking group; (2) higher gray matter density in inferior and medial temporal regions, including the hippocampal formation; (3) higher ReHo in temporal regions, specifically the fusiform gyrus and hippocampal formation (4) significant partial correlations were found between the gray matter density of the left hippocampus and episodic memory in the whole sample (5) significant partial correlations were observed between the ReHo in left hippocampus, left parahippocampal, left fusiform and delayed memory task was observed among all subjects. Conclusion The present study suggest that long-term Tai Chi practice may improve memory performance via remodeling structure and the function of the hippocampal formation.

Abstract We probed the lifecycle of EBV on a cell-by-cell basis using single cell RNA sequencing (scRNA-seq) data from nine publicly available lymphoblastoid cell lines (LCL). While the majority of LCLs comprised cells containing EBV in the latent phase, two other clusters of cells were clearly evident and were distinguished by distinct expression of host and viral genes. Notably, both were high expressors of EBV LMP1 / BNLF2 and BZLF1 compared to another cluster that expressed neither gene. The two novel clusters differed from each other in their expression of EBV lytic genes, including glycoprotein gene GP350 . The first cluster, comprising GP350 − LMP1 hi cells, expressed high levels of HIF1A and was transcriptionally regulated by HIF1-α. Treatment of LCLs with Pevonedistat, a drug that enhances HIF1-α signaling, markedly induced this cluster. The second cluster, containing GP350 + LMP1 hi cells, expressed EBV lytic genes. Host genes that are controlled by super-enhancers (SEs), such as transcription factors MYC and IRF4 , had the lowest expression in this cluster. Functionally, the expression of genes regulated by MYC and IRF4 in GP350 + LMP1 hi cells were lower compared to other cells. Indeed, induction of EBV lytic reactivation in EBV + AKATA reduced the expression of these SE-regulated genes. Furthermore, CRISPR-mediated perturbation of the MYC or IRF4 SEs in LCLs induced the lytic EBV gene expression, suggesting that host SEs and/or SE target genes are required for maintenance of EBV latency. Collectively, our study revealed EBV associated heterogeneity among LCLs that may have functional consequence on host and viral biology. Importance Epstein-Barr virus (EBV) establishes a life-long latency program within host cells. As such, EBV immortalized lymphoblastoid cells (LCLs) often carry the latent EBV genome and only a small percentage of LCLs containing lytic EBV. However, the cellular programs that distinguish latent from lytic cells and the heterogeneity of cells in latent or lytic phases remains poorly explored. To explore these unknowns, we reanalyzed publicly available single cell RNA-seq data from nine LCLs. This approach permitted the simultaneous study of cells in both latent and lytic phases. We identified three cell populations with distinct lytic/latent activity and further characterized the transcriptomes of these cells. We also identified a new role of super-enhancers in regulating EBV lytic replication. Collectively, our studies revealed EBV associated heterogeneity among LCLs that contribute to EBV life cycle and biology.