
心血管疾病(CVD)是全球死亡的主要原因,动脉粥样硬化是其主要决定因素。2025年7月16日,西班牙卡洛斯三世国家心血管研究中心(CNIC)David Sancho团队在Nature(48.5)杂志上发表了题为“Imidazole propionate is a driver and therapeutic target in atherosclerosis”的研究文章,揭示了肠道菌群代谢产物丙酸咪唑(ImP)通过激活髓系细胞中的咪唑啉-1受体(I1R)/mTOR通路,驱动动脉粥样硬化发生发展的新机制。
探索但是
01、非靶向代谢组学将ImP与小鼠动脉粥样硬化联系起来
对易患血管血管粥样硬度的Apoe−/−小鼠喂料各种食物习惯搭配,高胆固醇升高(HC)食物习惯搭配诱惑血管血管粥样硬度,会用填补胆碱(HC/HC)的HC食物习惯搭配来进行抗菌素调理后,血管血管粥样硬度达到了组成部分防(图1a)。非靶向疗法产生组学展现各种喂食条件下血浆产生组的从根本上来说性颠覆(图1b-c),16SrDNA展现与肠腔菌物学微博黑名单成改善关以(图1d)。非靶产生组鉴定会出了ImP,1种肠腔菌群产菌物学,与HC服务时血管血管粥样硬度高强度涉及(图 1f-g)。血浆ImP浓硫酸浓度也与食物习惯搭配调控后肠腔菌物学防水学的的变化关以(图1h)。
图1 非靶向治疗分解细胞代谢组学论述了 ImP 是一个种与大动脉粥样硬度涉及的微菌物群忽略性分解细胞代谢物
02、ImP与人类亚临床动脉粥样硬化有关
招募令295名患上亚临床检验实践冠脉粥样疏松的受试者和105名如果没有冠脉粥样疏松的参考者,靶向疗法细胞分解代谢组学定量分析ImP十分想关细胞分解代谢物(组氨酸和血尿酸)在血浆产品的样品中的含碳量。与参考组比起来,亚临床检验实践冠脉粥样疏松个头的血浆ImP酸度考虑性延长(图2a)。在各种序列中,ImP酸度与冠脉粥样疏松和冠脉粥样疏松程度较区间内体现规则化或与非规则化微信关联性(图2b-d),表明ImP与最早期冠脉粥样疏松区间内的微信关联性。 反驳来理论研究了ImP与已确认的先天之精管危机影响原因左右的微信关联。你在这两个人链表中,ImP与空服血糖和不好心室新陈代谢基本特征一直有关的,具有高敏C反應核核蛋白(hs-CRP)扩大、身体重量均值(BMI)、植物碳水化合物、血糖失常、高心律以其高体积密度脂核核蛋白(HDL)-低密度胆固醇大大减少(图2e-f)。在设定了这两个人链表中的传统化危机影响原因后,较高的ImP的含量与其主要大动脉血管粥样固化完美结局独立自主有关的(图2g),体现了高ImP的含量是大动脉血管粥样固化风险点扩大的公式。
图2 .ImP与人类进化亚诊疗冠脉粥样疏松涉及到的
03、ImP导致动脉粥样硬化,但胆固醇没有变化
想要进几步不断探索ImP对主血管粥样固化的会影向同时因果社会关系,在主血管粥样固化易感小鼠的饮用水一般的水都施药ImP以后现,ImP继续补充剂提高了主主血管及根处的主血管粥样固化趋势,而不容易会影向无限循环碳水化合物或匍萄糖含量(图3a-b)。值得买注意力的是,ImP整理的8周Apoe−/−小鼠外周血表示促炎性Ly6Chi 双核体细胞膜、T铺助性1(TH1)和T铺助17(TH17)体细胞膜(图3c-d)提高,这与促主血管粥样固化的环境有观。 用ImP治理8周的小鼠主动权脉的scRNA-seq表现成纤维板癌组织生殖细胞系膜、内皮癌组织生殖细胞系膜和免疫系统检测癌组织生殖细胞系膜的相比较用户增大(图3e),且聚集较多感染相关联通道(图3g)。在或缺T癌组织生殖细胞系膜和B癌组织生殖细胞系膜骨髓的小鼠中,ImP诱发冠脉粥样硬度的意识取得削减(图3f),决定ImP的致病性原则与免疫系统检测想法的激发有关于。磷硝化作用表达组学进那步了解mTOR是ImP的常见靶点(图3h)。
图3. 嵌套循环ImP加剧冠脉粥样硬底化易感小鼠的冠脉粥样硬底化和整体疾病
工作小结
本研究采用非靶向疗法代谢率组学证明ImP与小鼠的动脉粥样硬化进展有关,并且在亚临床队列中验证其与活动性动脉粥样硬化有关,此外,通过单人体细胞转录组测序,确定ImP主要影响血液中成纤维细胞、内皮细胞和免疫细胞等。磷酸性反应绘制组学进一步锁定mTOR信号通路是ImP诱发动脉粥样硬化的主要机制。ImP-I1R轴可作为动脉粥样硬化治疗的独立靶点,与当前的治疗协同作用。
拜谱个人总结
本研究利用代谢组、单细胞转录组、蛋白组及磷酸化修饰组等多组学技术揭示了ImP通过激活髓系细胞中的咪唑啉-1受体(I1R)/mTOR通路,驱动动脉粥样硬化发生发展的新机制,为改善动脉粥样硬化的早期诊断、实现个性化治疗开辟了新的途径。拜谱生物作为一家国内领先的多组学服务公司,可提供完善成熟的蛋白质含量质组学、装饰组学、消化吸收组学、转录组学等多组学产品技术服务体系,整合多组学数据进行深入挖掘分析,全面解析机制机理等,助力高分文章发表。欢迎咨询
对比学术论文:
Mastrangelo A, Robles-Vera I, Mañanes D, et al. Imidazole propionate is a driver and therapeutic target in atherosclerosis. Nature. Published online July 16, 2025. doi:10.1038/s41586-025-09263-w