Effect of inositol hexaphosphate–loaded red blood cells (RBCs) on the rheology of sickle RBCs

Authors

  • Yann Lamarre,

    1. From the UMR Inserm U665, Pointe-à-Pitre, Guadeloupe; the Université des Antilles et de la Guyane, Guadeloupe; ERYtech Pharma, Bâtiment Adénine, Lyon, France; the Université Paris 13, Sorbonne Paris Cité, Laboratoire Réponses Cellulaires et Fonctionnelles à l'Hypoxie, EA 2363 UFR-SMBH, Bobigny, France; the Department of Translational Physiology, Academic Medical Center, Amsterdam, the Netherlands; EA 647 Centre de Recherche et d'Innovation sur le Sport, Université Claude Bernard Lyon 1, Villeurbanne, France; Pediatrics, Referral Center for Sickle Cell Disease, Centre Hospitalier Intercommunal of Créteil, Créteil, France; and the Service d'Hématologie Biologique, Centre Hospitalier Universitaire Bicêtre, Le Kremlin-Bicêtre, France.
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  • Vanessa Bourgeaux,

    1. From the UMR Inserm U665, Pointe-à-Pitre, Guadeloupe; the Université des Antilles et de la Guyane, Guadeloupe; ERYtech Pharma, Bâtiment Adénine, Lyon, France; the Université Paris 13, Sorbonne Paris Cité, Laboratoire Réponses Cellulaires et Fonctionnelles à l'Hypoxie, EA 2363 UFR-SMBH, Bobigny, France; the Department of Translational Physiology, Academic Medical Center, Amsterdam, the Netherlands; EA 647 Centre de Recherche et d'Innovation sur le Sport, Université Claude Bernard Lyon 1, Villeurbanne, France; Pediatrics, Referral Center for Sickle Cell Disease, Centre Hospitalier Intercommunal of Créteil, Créteil, France; and the Service d'Hématologie Biologique, Centre Hospitalier Universitaire Bicêtre, Le Kremlin-Bicêtre, France.
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  • Aurélien Pichon,

    1. From the UMR Inserm U665, Pointe-à-Pitre, Guadeloupe; the Université des Antilles et de la Guyane, Guadeloupe; ERYtech Pharma, Bâtiment Adénine, Lyon, France; the Université Paris 13, Sorbonne Paris Cité, Laboratoire Réponses Cellulaires et Fonctionnelles à l'Hypoxie, EA 2363 UFR-SMBH, Bobigny, France; the Department of Translational Physiology, Academic Medical Center, Amsterdam, the Netherlands; EA 647 Centre de Recherche et d'Innovation sur le Sport, Université Claude Bernard Lyon 1, Villeurbanne, France; Pediatrics, Referral Center for Sickle Cell Disease, Centre Hospitalier Intercommunal of Créteil, Créteil, France; and the Service d'Hématologie Biologique, Centre Hospitalier Universitaire Bicêtre, Le Kremlin-Bicêtre, France.
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  • Max R. Hardeman,

    1. From the UMR Inserm U665, Pointe-à-Pitre, Guadeloupe; the Université des Antilles et de la Guyane, Guadeloupe; ERYtech Pharma, Bâtiment Adénine, Lyon, France; the Université Paris 13, Sorbonne Paris Cité, Laboratoire Réponses Cellulaires et Fonctionnelles à l'Hypoxie, EA 2363 UFR-SMBH, Bobigny, France; the Department of Translational Physiology, Academic Medical Center, Amsterdam, the Netherlands; EA 647 Centre de Recherche et d'Innovation sur le Sport, Université Claude Bernard Lyon 1, Villeurbanne, France; Pediatrics, Referral Center for Sickle Cell Disease, Centre Hospitalier Intercommunal of Créteil, Créteil, France; and the Service d'Hématologie Biologique, Centre Hospitalier Universitaire Bicêtre, Le Kremlin-Bicêtre, France.
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  • Yannick Campion,

    1. From the UMR Inserm U665, Pointe-à-Pitre, Guadeloupe; the Université des Antilles et de la Guyane, Guadeloupe; ERYtech Pharma, Bâtiment Adénine, Lyon, France; the Université Paris 13, Sorbonne Paris Cité, Laboratoire Réponses Cellulaires et Fonctionnelles à l'Hypoxie, EA 2363 UFR-SMBH, Bobigny, France; the Department of Translational Physiology, Academic Medical Center, Amsterdam, the Netherlands; EA 647 Centre de Recherche et d'Innovation sur le Sport, Université Claude Bernard Lyon 1, Villeurbanne, France; Pediatrics, Referral Center for Sickle Cell Disease, Centre Hospitalier Intercommunal of Créteil, Créteil, France; and the Service d'Hématologie Biologique, Centre Hospitalier Universitaire Bicêtre, Le Kremlin-Bicêtre, France.
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  • Marise Hardeman-Zijp,

    1. From the UMR Inserm U665, Pointe-à-Pitre, Guadeloupe; the Université des Antilles et de la Guyane, Guadeloupe; ERYtech Pharma, Bâtiment Adénine, Lyon, France; the Université Paris 13, Sorbonne Paris Cité, Laboratoire Réponses Cellulaires et Fonctionnelles à l'Hypoxie, EA 2363 UFR-SMBH, Bobigny, France; the Department of Translational Physiology, Academic Medical Center, Amsterdam, the Netherlands; EA 647 Centre de Recherche et d'Innovation sur le Sport, Université Claude Bernard Lyon 1, Villeurbanne, France; Pediatrics, Referral Center for Sickle Cell Disease, Centre Hospitalier Intercommunal of Créteil, Créteil, France; and the Service d'Hématologie Biologique, Centre Hospitalier Universitaire Bicêtre, Le Kremlin-Bicêtre, France.
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  • Cyril Martin,

    1. From the UMR Inserm U665, Pointe-à-Pitre, Guadeloupe; the Université des Antilles et de la Guyane, Guadeloupe; ERYtech Pharma, Bâtiment Adénine, Lyon, France; the Université Paris 13, Sorbonne Paris Cité, Laboratoire Réponses Cellulaires et Fonctionnelles à l'Hypoxie, EA 2363 UFR-SMBH, Bobigny, France; the Department of Translational Physiology, Academic Medical Center, Amsterdam, the Netherlands; EA 647 Centre de Recherche et d'Innovation sur le Sport, Université Claude Bernard Lyon 1, Villeurbanne, France; Pediatrics, Referral Center for Sickle Cell Disease, Centre Hospitalier Intercommunal of Créteil, Créteil, France; and the Service d'Hématologie Biologique, Centre Hospitalier Universitaire Bicêtre, Le Kremlin-Bicêtre, France.
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  • Jean-Paul Richalet,

    1. From the UMR Inserm U665, Pointe-à-Pitre, Guadeloupe; the Université des Antilles et de la Guyane, Guadeloupe; ERYtech Pharma, Bâtiment Adénine, Lyon, France; the Université Paris 13, Sorbonne Paris Cité, Laboratoire Réponses Cellulaires et Fonctionnelles à l'Hypoxie, EA 2363 UFR-SMBH, Bobigny, France; the Department of Translational Physiology, Academic Medical Center, Amsterdam, the Netherlands; EA 647 Centre de Recherche et d'Innovation sur le Sport, Université Claude Bernard Lyon 1, Villeurbanne, France; Pediatrics, Referral Center for Sickle Cell Disease, Centre Hospitalier Intercommunal of Créteil, Créteil, France; and the Service d'Hématologie Biologique, Centre Hospitalier Universitaire Bicêtre, Le Kremlin-Bicêtre, France.
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  • Françoise Bernaudin,

    1. From the UMR Inserm U665, Pointe-à-Pitre, Guadeloupe; the Université des Antilles et de la Guyane, Guadeloupe; ERYtech Pharma, Bâtiment Adénine, Lyon, France; the Université Paris 13, Sorbonne Paris Cité, Laboratoire Réponses Cellulaires et Fonctionnelles à l'Hypoxie, EA 2363 UFR-SMBH, Bobigny, France; the Department of Translational Physiology, Academic Medical Center, Amsterdam, the Netherlands; EA 647 Centre de Recherche et d'Innovation sur le Sport, Université Claude Bernard Lyon 1, Villeurbanne, France; Pediatrics, Referral Center for Sickle Cell Disease, Centre Hospitalier Intercommunal of Créteil, Créteil, France; and the Service d'Hématologie Biologique, Centre Hospitalier Universitaire Bicêtre, Le Kremlin-Bicêtre, France.
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  • Françoise Driss,

    1. From the UMR Inserm U665, Pointe-à-Pitre, Guadeloupe; the Université des Antilles et de la Guyane, Guadeloupe; ERYtech Pharma, Bâtiment Adénine, Lyon, France; the Université Paris 13, Sorbonne Paris Cité, Laboratoire Réponses Cellulaires et Fonctionnelles à l'Hypoxie, EA 2363 UFR-SMBH, Bobigny, France; the Department of Translational Physiology, Academic Medical Center, Amsterdam, the Netherlands; EA 647 Centre de Recherche et d'Innovation sur le Sport, Université Claude Bernard Lyon 1, Villeurbanne, France; Pediatrics, Referral Center for Sickle Cell Disease, Centre Hospitalier Intercommunal of Créteil, Créteil, France; and the Service d'Hématologie Biologique, Centre Hospitalier Universitaire Bicêtre, Le Kremlin-Bicêtre, France.
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  • Yann Godfrin,

    1. From the UMR Inserm U665, Pointe-à-Pitre, Guadeloupe; the Université des Antilles et de la Guyane, Guadeloupe; ERYtech Pharma, Bâtiment Adénine, Lyon, France; the Université Paris 13, Sorbonne Paris Cité, Laboratoire Réponses Cellulaires et Fonctionnelles à l'Hypoxie, EA 2363 UFR-SMBH, Bobigny, France; the Department of Translational Physiology, Academic Medical Center, Amsterdam, the Netherlands; EA 647 Centre de Recherche et d'Innovation sur le Sport, Université Claude Bernard Lyon 1, Villeurbanne, France; Pediatrics, Referral Center for Sickle Cell Disease, Centre Hospitalier Intercommunal of Créteil, Créteil, France; and the Service d'Hématologie Biologique, Centre Hospitalier Universitaire Bicêtre, Le Kremlin-Bicêtre, France.
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  • Philippe Connes

    Corresponding author
    1. From the UMR Inserm U665, Pointe-à-Pitre, Guadeloupe; the Université des Antilles et de la Guyane, Guadeloupe; ERYtech Pharma, Bâtiment Adénine, Lyon, France; the Université Paris 13, Sorbonne Paris Cité, Laboratoire Réponses Cellulaires et Fonctionnelles à l'Hypoxie, EA 2363 UFR-SMBH, Bobigny, France; the Department of Translational Physiology, Academic Medical Center, Amsterdam, the Netherlands; EA 647 Centre de Recherche et d'Innovation sur le Sport, Université Claude Bernard Lyon 1, Villeurbanne, France; Pediatrics, Referral Center for Sickle Cell Disease, Centre Hospitalier Intercommunal of Créteil, Créteil, France; and the Service d'Hématologie Biologique, Centre Hospitalier Universitaire Bicêtre, Le Kremlin-Bicêtre, France.
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Philippe Connes, PhD, UMR Inserm U665, Pointe-à-Pitre, F-97159 Guadeloupe; Université des Antilles et de la Guyane, F-97157 Guadeloupe; e-mail: pconnes@yahoo.fr.

Abstract

BACKGROUND: The recent in vitro demonstration that inositol hexaphosphate–loaded red blood cells (IHP-RBCs) may reduce the risks of sickling of sickle RBCs (SS RBCs) exposed to hypoxia make these modified RBCs potentially useful in transfused sickle cell anemia (SCA) patients.

STUDY DESIGN AND METHODS: Hemorheologic properties of IHP-RBCs, normal RBCs (AA RBCs), SS RBCs, SS RBCs plus AA RBCs, and SS RBCs plus IHP-RBCs were compared under normoxia and/or after hypoxic challenges.

RESULTS: Although IHP-RBCs have reduced deformability compared with SS RBCs or AA RBCs, IHP-RBCs exhibited lower aggregability than AA RBCs and SS RBCs and, when mixed with SS RBCs, the aggregation level was below the one of SS RBCs alone or SS RBCs plus AA RBCs. Blood viscosity of SS RBC plus IHP-RBC suspension was lower than the viscosity of SS RBCs alone and greater than viscosity of SS RBCs plus AA RBCs. The hypoxic challenge was detrimental for deformability and viscosity of SS RBCs alone or SS plus AA RBC suspension but not for SS plus IHP-RBC suspension.

CONCLUSION: Our results support the fact that IHP-RBCs could be useful in SCA by decreasing RBC aggregation and blunting the adverse effects of hypoxia on RBC deformability and blood viscosity.

Ancillary