Uncontrolled microglial activation contributes to the pathogenesis of various neurodegenerative diseases. Previous studies have shown that proinflammatory microglia are powered by glycolysis, which relays on high levels of glucose uptake. This study aimed to understand how glucose uptake is facilitated in active microglia and whether microglial activation can be controlled by restricting glucose uptake.Primary murine brain microglia, BV2 cells and the newly established microglial cell line B6M7 were treated with LPS (100 ng/ml) + IFNγ (100 ng/ml) or IL-4 (20 ng/ml) for 24 h. The expression of glucose transporters (GLUTs) was examined by PCR and Western blot. Glucose uptake by microglia was inhibited using the GLUT1-specific inhibitor STF31. The metabolic profiles were tested using the Glycolysis Stress Test and Mito Stress Test Kits using the Seahorse XFe96 Analyser. Inflammatory gene expression was examined by real-time RT-PCR and protein secretion by cytokine beads array. The effect of STF31 on microglial activation and neurodegeneraion was further tested in a mouse model of light-induced retinal degeneration.The mRNA and protein of GLUT1, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 12, and 13 were detected in microglia. The expression level of GLUT1 was the highest among all GLUTs detected. LPS + IFNγ treatment further increased GLUT1 expression. STF31 dose-dependently reduced glucose uptake and suppressed Extracellular Acidification Rate (ECAR) in naïve, M(LPS + IFNγ) and M(IL-4) microglia. The treatment also prevented the upregulation of inflammatory cytokines including TNFα, IL-1β, IL-6, and CCL2 in M(LPS + IFNγ) microglia. Interestingly, the Oxygen Consumption Rates (OCR) was increased in M(LPS + IFNγ) microglia but reduced in M(IL-4) microglia by STF31 treatment. Intraperitoneal injection of STF31 reduced light-induced microglial activation and retinal degeneration.Glucose uptake in microglia is facilitated predominately by GLUT1, particularly under inflammatory conditions. Targeting GLUT1 could be an effective approach to control neuroinflammation.

ABSTRACT Aims We investigate mechanisms for potential pro-arrhythmic effects of hydroxychloroquine (HCQ) alone, or combined with azithromycin (AZM), in Covid-19 management supplementing the limited available experimental cardiac safety data. Methods We integrated patch-clamp studies utilizing In Vitro ProArrhythmia Assay (CiPA) Schema IC 50 paradigms, molecular modelling, cardiac multi-electrode array and voltage (RH237) mapping, ECG studies, and Ca 2+ (Rhod-2 AM) mapping in isolated Langendorff-perfused guinea-pig hearts with human in-silico ion current modelling. Results HCQ blocked I Kr and I K1 with IC 50 s (10±0.6 and 34±5.0 μM) within clinical therapeutic ranges, I Na and I CaL at higher IC 50 s, leaving I to and I Ks unaffected. AZM produced minor inhibition of I Na , I CaL , I Ks , and I Kr ,, sparing I K1 and I to . HCQ+AZM combined inhibited I Kr and I K1 with IC 50 s of 7.7±0.8 μM and 30.4±3.0 μM, sparing I Na , I CaL and I to . Molecular modelling confirmed potential HCQ binding to hERG. HCQ slowed heart rate and ventricular conduction. It prolonged PR, QRS and QT intervals, and caused prolonged, more heterogeneous, action potential durations and intracellular Ca 2+ transients. These effects were accentuated with combined HCQ+AZM treatment, which then elicited electrical alternans, re-entrant circuits and wave break. Modelling studies attributed these to integrated HCQ and AZM actions reducing I Kr and I K1 , thence altering cell Ca 2+ homeostasis. Conclusions Combined HCQ+AZM treatment exerts pro-arrhythmic ventricular events by synergetically inhibiting I Kr , I Ks with resulting effects on cellular Ca 2+ signalling, and action potential propagation and duration. These findings provide an electrophysiological basis for recent FDA cardiac safety guidelines cautioning against combining HCQ/AZM when treating Covid-19.

A growing body of evidence suggests a potential connection between myocardial infarction (MI) and lung cancer (LC). However, the underlying pathogenesis and molecular mechanisms remain unclear. This research aims to identify common genes and pathways between MI and LC through bioinformatics analysis.