Information on life expectancy and risk factors for early death among patients with sickle cell disease (sickle cell anemia, sickle cell-hemoglobin C disease, and the sickle cell-β-thalassemias) is needed to counsel patients, target therapy, and design clinical trials.

Summ a r yTransfusion-dependent β-thalassemia (TDT) and sickle cell disease (SCD) are severe monogenic diseases with severe and potentially life-threatening manifestations.BCL11A is a transcription factor that represses γ-globin expression and fetal hemoglobin in erythroid cells.We performed electroporation of CD34+ hematopoietic stem and progenitor cells obtained from healthy donors, with CRISPR-Cas9 targeting the BCL11A erythroid-specific enhancer.Approximately 80% of the alleles at this locus were modified, with no evidence of off-target editing.After undergoing myeloablation, two patients -one with TDT and the other with SCD -received autologous CD34+ cells edited with CRISPR-Cas9 targeting the same BCL11A enhancer.More than a year later, both patients had high levels of allelic editing in bone marrow and blood, increases in fetal hemoglobin that were distributed pancellularly, transfusion independence, and (in the patient with SCD) elimination of vaso-occlusive episodes.(Funded by CRISPR Therapeutics and Vertex Pharmaceuticals; ClinicalTrials.govnumbers, NCT03655678 for CLIMB THAL-111 and NCT03745287 for CLIMB SCD-121.)2][3] Both diseases are caused by mutations in the hemoglobin β subunit gene (HBB).Mutations in HBB that cause TDT 4 result in reduced (β + ) or absent (β 0 ) β-globin synthesis and an imbalance between the α-like and β-like globin (e.g., β, γ, and δ) chains of hemoglobin, which causes ineffective erythropoiesis. 5,6Sickle hemoglobin is the result of a point mutation in HBB that replaces glutamic acid with valine at amino acid position 6.Polymerization of deoxygenated sickle hemoglobin causes erythrocyte deformation, hemolysis, anemia, painful vaso-occlusive episodes, irreversible end-organ damage, and a reduced life expectancy. 5reatment options primarily consist of transfusion and iron chelation in patients with TDT 7 and pain management, transfusion, and hydroxyurea in those with SCD. 8 Recently approved therapies, including luspatercept 9 and crizanlizumab, 10 have reduced transfusion requirements in patients with TDT and the incidence of vaso-occlusive episodes in those with SCD, respectively, but neither treatment addresses the underlying cause of the disease nor fully ameliorates disease manifestations.Allogeneic bone marrow transplantation can cure both TDT and

Context Hydroxyurea increases levels of fetal hemoglobin (HbF) and decreases morbidity from vaso-occlusive complications in patients with sickle cell anemia (SCA). High HbF levels reduce morbidity and mortality. Objective To determine whether hydroxyurea attenuates mortality in patients with SCA. Design Long-term observational follow-up study of mortality in patients with SCA who originally participated in the randomized, double-blind, placebo-controlled Multicenter Study of Hydroxyurea in Sickle Cell Anemia (MSH), conducted in 1992-1995, to determine if hydroxyurea reduces vaso-occlusive events. In the MSH Patients' Follow-up, conducted in 1996-2001, patients could continue, stop, or start hydroxyurea. Data were collected during the trial and in the follow-up period. Setting Inpatients and outpatients in 21 sickle cell referral centers in the United States and Canada. Patients Two-hundred ninety-nine adult patients with frequent painful episodes enrolled in the follow-up. Follow-up data through May 2001 were complete for 233 patients. Intervention In the MSH, patients were randomly assigned to receive hydroxyurea (n = 152) or placebo (n = 147). Main Outcome Measure Mortality, HbF levels, painful episodes, acute chest syndrome, and blood cell counts. The randomized trial was not designed to detect specified differences in mortality. Results Seventy-five of the original 299 patients died, 28% from pulmonary disease. Patients with reticulocyte counts less than 250 000/mm 3 and hemoglobin levels lower than 9 g/dL had increased mortality ( P = .002). Cumulative mortality at 9 years was 28% when HbF levels were lower than 0.5 g/dL after the trial was completed compared with 15% when HbF levels were 0.5 g/dL or higher ( P = .03 ). Individuals who had acute chest syndrome during the trial had 32% mortality compared with 18% of individuals without acute chest syndrome ( P = .02). Patients with 3 or more painful episodes per year during the trial had 27% mortality compared with 17% of patients with less frequent episodes ( P = .06). Taking hydroxyurea was associated with a 40% reduction in mortality ( P = .04) in this observational follow-up with self-selected treatment. There were 3 cases of cancer, 1 fatal. Conclusions Adult patients taking hydroxyurea for frequent painful sickle cell episodes appear to have reduced mortality after 9 of years follow-up. Survival was related to HbF levels and frequency of vaso-occlusive events. Whether indications for hydroxyurea treatment should be expanded is unknown.

Abstract Background Neuropsychiatric symptoms are nearly universal in dementia, yet little is known about their longitudinal course in the community. Objective To estimate point and 5‐year period prevalence of neuropsychiatric symptoms in an incident sample of 408 dementia participants from the Cache County Study. Methods The Neuropsychiatric Inventory assessed symptoms at baseline and at 1.5 years, 3.0 years, 4.1 years, and 5.3 years. Point prevalence, period prevalence and mean symptom severity at each time point were estimated. Results Point prevalence for delusions was 18% at baseline and 34–38% during the last three visits; hallucinations, 10% at baseline and 19–24% subsequently; agitation/aggression fluctuated between 13% and 24%; depression 29% at baseline and 41–47% subsequently; apathy increased from 20% at baseline to 51% at 5.3 years; elation never rose above 1%; anxiety 14% at baseline and 24–32% subsequently; disinhibition fluctuated between 2% and 15%; irritability between 17% and 27%; aberrant motor behavior gradually increased from 7% at baseline to 29% at 5.3 years. Point prevalence for any symptom was 56% at baseline and 76–87% subsequently. Five‐year period prevalence was greatest for depression (77%), apathy (71%), and anxiety (62%); lowest for elation (6%), and disinhibition (31%). Ninety‐seven percent experienced at least one symptom. Symptom severity was consistently highest for apathy. Conclusions Participants were most likely to develop depression, apathy, or anxiety, and least likely to develop elation or disinhibition. Give converging evidence that syndromal definitions may more accurately capture neuropsychiatric co‐morbidity in dementia, future efforts to validate such syndromes are warranted. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.

We studied 33 patients with sickle-cell anemia to examine the possible relation between the severity of their disease (frequency of microvascular occlusions) and the abnormal adherence of sickle erythrocytes to cultured human endothelium. Neither clinical severity nor erythrocyte adherence correlates significantly with red-cell indexes, hemoglobin concentration, percentage of irreversibly sickled red cells, level of fetal hemoglobin, or reticulocyte count. However, clinical severity and erythrocyte adherence are strongly correlated (rank correlation coefficient = +0.666; P less than 0.001). These findings are consistent with the hypothesis that abnormal interactions between erythrocytes and endothelium may be the initiating factor in the development of microvascular occlusions in sickle-cell anemia.

Since the various membrane abnormalities of sickle erythrocytes might result from excessive accumulation of oxidant damage, we have measured the generation of superoxide, peroxide, and hydroxyl radical by normal and sickle erythrocytes using assays involving reduction of cytochrome c, aminotriazole inhibition of catalase, and methane evolution from dimethyl sulfoxide, respectively. Compared with normal erythrocytes, sickle erythrocytes spontaneously generate approximately twice as much superoxide, peroxide, and hydroxyl radical. One possible source of hydroxyl radical generation was identified as hemichrome, excessive amounts of which are bound to sickle erythrocyte membranes. Hemichrome did not generate hydroxyl radical when exposed to superoxide alone or peroxide alone. However, in the presence of both superoxide and peroxide, hemichrome greatly facilitated hydroxyl radical generation. Supporting this, normal erythrocyte membranes induced to acquire sickle hemichrome concomitantly acquired an enhanced ability to mediate hydroxyl radical generation. Finally, sickle erythrocyte membranes greatly enhanced superoxide/peroxide-driven hydroxyl radical generation as compared with normal erythrocyte membranes. These data suggest that an excessive accumulation of oxidant damage in sickle erythrocyte membranes might contribute to the accelerated membrane senescence of these cells. They further indicate that accumulation of oxidant damage could be a determinant of normal erythrocyte membrane senescence.

Abstract A randomized, controlled clinical trial established the efficacy and safety of short‐term use of hydroxyurea in adult sickle cell anemia. To examine the risks and benefits of long‐term hydroxyurea usage, patients in this trial were followed for 17.5 years during which they could start or stop hydroxyurea. The purpose of this follow‐up was to search for adverse outcomes and estimate mortality. For each outcome and for mortality, exact 95% confidence intervals were calculated, or tests were conducted at α = 0.05 level ( P ‐value <0.05 for statistical significance). Although the death rate in the overall study cohort was high (43.1%; 4.4 per 100 person‐years), mortality was reduced in individuals with long‐term exposure to hydroxyurea. Survival curves demonstrated a significant reduction in deaths with long‐term exposure. Twenty‐four percent of deaths were due to pulmonary complications; 87.1% occurred in patients who never took hydroxyurea or took it for <5 years. Stroke, organ dysfunction, infection, and malignancy were similar in all groups. Our results, while no longer the product of a randomized study because of the ethical concerns of withholding an efficacious treatment, suggest that long‐term use of hydroxyurea is safe and might decrease mortality. Am. J. Hematol. 2010. © 2010 Wiley‐Liss, Inc.

Caspases mediate essential key proteolytic events in inflammatory cascades and the apoptotic cell death pathway. Human caspases functionally segregate into two distinct subfamilies: those involved in cytokine maturation (caspase-1, -4 and -5) and those involved in cellular apoptosis (caspase-2, -3, -6, -7, -8, -9 and -10)1,2. Although caspase-12 is phylogenetically related to the cytokine maturation caspases, in mice it has been proposed as a mediator of apoptosis induced by endoplasmic reticulum stress including amyloid-β cytotoxicity, suggesting that it might contribute to the pathogenesis of Alzheimer's disease3. Here we show that a single nucleotide polymorphism in caspase-12 in humans results in the synthesis of either a truncated protein (Csp12-S) or a full-length caspase proenzyme (Csp12-L). The read-through single nucleotide polymorphism encoding Csp12-L is confined to populations of African descent and confers hypo-responsiveness to lipopolysaccharide-stimulated cytokine production in ex vivo whole blood, but has no significant effect on apoptotic sensitivity. In a preliminary study, we find that the frequency of the Csp12-L allele is increased in African American individuals with severe sepsis. Thus, Csp12-L attenuates the inflammatory and innate immune response to endotoxins and in doing so may constitute a risk factor for developing sepsis.

Abstract Hydroxyurea (HU) can increase fetal hemoglobin (HbF) in sickle cell anemia (HbSS). To identify determinants of the HbF response, we studied 150 HU-treated patients grouped by quartiles of change in HbF from baseline to 2 years. Half of the HU-assigned patients had long-term increments in HbF. In the top two quartiles, HbF increased to 18.1% and 8.8%. These patients had the highest baseline neutrophil and reticulocyte counts, and largest treatment-associated decrements in these counts. In the lower two quartiles, 2-year HbF levels (4.2% and 3.9%) and blood counts changed little from baseline. In the highest HbF response quartile, myelosuppression developed in less than 6 months, compliance was best, and final doses of HU were 15 to 22.5 mg/kg. All four quartiles had substantial increases of F cells in the first year. This was maintained for 2 years only in the top three quartiles. Leukocyte and reticulocyte counts decreased initially in all quartiles, but drifted back toward baseline levels in the lowest HbF response quartile. Initial HbF level and phenotype of the F-cell production (FCP) locus were not associated with HbF response, but absence of a Central African Republic (CAR) haplotype was. Bone marrow ability to withstand HU treatment may be important for sustained HbF increases during HU treatment of HbSS.

Like most complex phenotypes, exceptional longevity is thought to reflect a combined influence of environmental (e.g., lifestyle choices, where we live) and genetic factors. To explore the genetic contribution, we undertook a genome-wide association study of exceptional longevity in 801 centenarians (median age at death 104 years) and 914 genetically matched healthy controls. Using these data, we built a genetic model that includes 281 single nucleotide polymorphisms (SNPs) and discriminated between cases and controls of the discovery set with 89% sensitivity and specificity, and with 58% specificity and 60% sensitivity in an independent cohort of 341 controls and 253 genetically matched nonagenarians and centenarians (median age 100 years). Consistent with the hypothesis that the genetic contribution is largest with the oldest ages, the sensitivity of the model increased in the independent cohort with older and older ages (71% to classify subjects with an age at death>102 and 85% to classify subjects with an age at death>105). For further validation, we applied the model to an additional, unmatched 60 centenarians (median age 107 years) resulting in 78% sensitivity, and 2863 unmatched controls with 61% specificity. The 281 SNPs include the SNP rs2075650 in TOMM40/APOE that reached irrefutable genome wide significance (posterior probability of association = 1) and replicated in the independent cohort. Removal of this SNP from the model reduced the accuracy by only 1%. Further in-silico analysis suggests that 90% of centenarians can be grouped into clusters characterized by different “genetic signatures” of varying predictive values for exceptional longevity. The correlation between 3 signatures and 3 different life spans was replicated in the combined replication sets. The different signatures may help dissect this complex phenotype into sub-phenotypes of exceptional longevity.