Although the CD4 molecule is the principal cellular receptor for the human immunodeficiency virus (HIV), several CD4-negative cell lines are susceptible to infection with one or more HIV strains. These findings indicate that there are alternate modes of viral entry, perhaps involving one or more receptor molecules. Antibodies against galactosyl ceramide (galactocerebroside, or GalC) inhibited viral internalization and infection in two CD4-negative cell lines derived from the nervous system: U373-MG and SK-N-MC. Furthermore, recombinant HIV surface glycoprotein gp120 bound to GalC but not to other glycolipids. These results suggest a role for GalC or a highly related molecule in HIV entry into neural cells.

BACKGROUND. Reprogramming of host metabolism supports viral pathogenesis by fueling viral proliferation, by providing, for example, free amino acids and fatty acids as building blocks.

Although red blood cell (RBC) transfusions can be lifesaving, they are not without risk. In critically ill patients, RBC transfusions are associated with increased morbidity and mortality, which may increase with prolonged RBC storage before transfusion. The mechanisms responsible remain unknown. We hypothesized that acute clearance of a subset of damaged, stored RBCs delivers large amounts of iron to the monocyte/macrophage system, inducing inflammation. To test this in a well-controlled setting, we used a murine RBC storage and transfusion model to show that the transfusion of stored RBCs, or washed stored RBCs, increases plasma nontransferrin bound iron (NTBI), produces acute tissue iron deposition, and initiates inflammation. In contrast, the transfusion of fresh RBCs, or the infusion of stored RBC-derived supernatant, ghosts, or stroma-free lysate, does not produce these effects. Furthermore, the insult induced by transfusion of stored RBC synergizes with subclinical endotoxinemia producing clinically overt signs and symptoms. The increased plasma NTBI also enhances bacterial growth in vitro. Taken together, these results suggest that, in a mouse model, the cellular component of leukoreduced, stored RBC units contributes to the harmful effects of RBC transfusion that occur after prolonged storage. Nonetheless, these findings must be confirmed by prospective human studies.

A plasmid vector, termed pSG5rab.gp, that expresses the rabies virus glycoprotein under the control of an SV40 early promoter, was tested in C3H/He mice for induction of rabies virus-specific immune responses. Mice immunized intramuscularly with the pSG5rab.gp vector developed rabies virus glycoprotein-specific cytolytic T cells, lymphokine-secreting T helper cells of the TH1 subset, and rabies virus-neutralizing antibodies. Mice vaccinated with the pSG5rab.gp vector were fully protected against a subsequent challenge with rabies virus.

Although red blood cell (RBC) transfusions save lives, some patients develop clinically-significant alloantibodies against donor blood group antigens, which then have adverse effects in multiple clinical settings. Few effective measures exist to prevent RBC alloimmunization and/or eliminate alloantibodies in sensitized patients. Donor-related factors may influence alloimmunization; thus, there is an unmet clinical need to identify which RBC units are immunogenic. Repeat volunteer blood donors and donors on iron supplements have elevated reticulocyte counts compared to healthy non-donors. Early reticulocytes retain mitochondria and other components, which may act as danger signals in immune responses. Herein, we tested whether reticulocytes in donor RBC units could enhance RBC alloimmunization. Using a murine model, we demonstrate that transfusing donor RBC units with increased reticulocyte frequencies dose-dependently increase RBC alloimmunization rates and alloantibody levels. Transfusing reticulocyte-rich RBC units was associated with increased RBC clearance from the circulation and a robust proinflammatory cytokine response. As compared to previously reported post-transfusion RBC consumption patterns, erythrophagocytosis from reticulocyte-rich units was increasingly performed by splenic B cells. These data suggest that reticulocytes in a donated RBC unit impact the quality of blood transfused, are targeted to a distinct compartment, and may be an underappreciated risk factor for RBC alloimmunization.

Summary Red blood cell (RBC) metabolism regulates hemolysis during aging in vivo and in the blood bank. Here, we leveraged a diversity outbred mouse population to map the genetic drivers of fresh/stored RBC metabolism and extravascular hemolysis upon storage and transfusion in 350 mice. We identify the ferrireductase Steap3 as a critical regulator of a ferroptosis-like process of lipid peroxidation. Steap3 polymorphisms were associated with RBC iron content, in vitro hemolysis, and in vivo extravascular hemolysis both in mice and 13,091 blood donors from the Recipient Epidemiology and Donor evaluation Study. Using metabolite Quantitative Trait Loci analyses, we identified a network of gene products (FADS1/2, EPHX2 and LPCAT3) - enriched in donors of African descent - associated with oxylipin metabolism in stored human RBCs and related to Steap3 or its transcriptional regulator, the tumor protein TP53. Genetic variants were associated with lower in vivo hemolysis in thousands of single-unit transfusion recipients. Highlights Steap3 regulates lipid peroxidation and extravascular hemolysis in 350 diversity outbred mice Steap3 SNPs are linked to RBC iron, hemolysis, vesiculation in 13,091 blood donors mQTL analyses of oxylipins identified ferroptosis-related gene products FADS1/2, EPHX2, LPCAT3 Ferroptosis markers are linked to hemoglobin increments in transfusion recipients Graphical abstract

Objective: Red blood cell (RBC) concentration impacts cerebrovascular disease, yet it is unclear whether RBC concentrations relate to dementia risk, particularly in racially/ethnically diverse cohorts. We investigated whether RBC concentrations associate with incident dementia risk in a diverse population of stroke-free individuals and explored whether cerebral small vessel disease (CSVD) mediates this relationship. Methods: A longitudinal observational analysis was performed using a population-based cohort of stroke-free, older adult participants (>50 years) from the Northern Manhattan Study (NOMAS) enrolled between 2003-2008. Participants received baseline hematocrit testing, MRI neuroimaging, and cognitive assessments at baseline and long-term follow-up. Associations of baseline hematocrit as a categorical variable (low, normal [reference], and high based on laboratory reference levels) with incident dementia were assessed using Cox models adjusting for relevant covariates. Separate analyses investigated whether MRI CSVD mediated these relationships. Results: We studied 1207 NOMAS participants (mean age 71±9 years, 60% female, 66% Hispanic). Mean hematocrit was 41.2% (±3.8) with 16% of participants developing incident dementia. Lower hematocrit associated with increased dementia risk (adjusted hazard ratio 1.81 [1.01-3.23]) after adjusting for age, sex, race/ethnicity, education, APOE status, and comorbidities. High hematocrit was not associated with dementia risk. No interactions by sex or race/ethnicity were seen and baseline CSVD did not mediate relationships between hematocrit and dementia. Conclusions: Low hematocrit associated with dementia risk in our diverse population cohort. Further work is needed to assess mechanisms behind anemia's relationship with dementia to assess whether this can serve as a trackable, preventable/treatable risk factor for dementia.

Although refrigerated storage slows the metabolism of volunteer donor RBCs, cellular aging still occurs throughout this in vitro process, which is essential in transfusion medicine. Storage-induced microerythrocytes (SMEs) are morphologically-altered senescent RBCs that accumulate during storage and which are cleared from circulation following transfusion. However, the molecular and cellular alterations that trigger clearance of this RBC subset remain to be identified. Using a staining protocol that sorts long-stored SMEs (i.e., CFSEhigh) and morphologically-normal RBCs (CFSElow), these in vitro aged cells were characterized. Metabolomics analysis identified depletion of energy, lipid-repair, and antioxidant metabolites in CFSEhigh RBCs. By redox proteomics, irreversible protein oxidation primarily affected CFSEhigh RBCs. By proteomics, 96 proteins, mostly in the proteostasis family, had relocated to CFSEhigh RBC membranes. CFSEhigh RBCs exhibited decreased proteasome activity and deformability; increased phosphatidylserine exposure, osmotic fragility, and endothelial cell adherence; and were cleared from the circulation during human spleen ex vivo perfusion. Conversely, molecular, cellular, and circulatory properties of long-stored CFSElow RBCs resembled those of short-stored RBCs. CFSEhigh RBCs are morphologically and metabolically altered, have irreversibly oxidized and membrane-relocated proteins, and exhibit decreased proteasome activity. In vitro aging during storage selectively alters metabolism and proteostasis in SMEs, targeting these senescent cells for clearance.

Rh disease occurs following maternal alloimmunization, which can develop due to RhD blood group antigen incompatibility between a mother and her fetus. Despite developing robust clinical protocols for effective immunoprophylaxis over the last 50+ years, a significant global burden of Rh disease still exists, particularly in low/middle-income countries such as Mexico.