
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。
探究的结果
01、非靶向代谢组学将ImP与小鼠动脉粥样硬化联系起来
对易患冠脉粥样通户的Apoe−/−小鼠喂料各不相同食物文化,高胆固(HC)食物文化引导冠脉粥样通户,用食用胆碱(HC/HC)的HC食物文化对其进行抗菌药制疗后,冠脉粥样通户能够得到了这部分应对(图1a)。非靶向治疗分解分泌转化组学显视各不相同喂食条件下血浆分解分泌转化组的原因性重造(图1b-c),16SrDNA显视与直肠微菌物分组成变动想关(图1d)。非靶分解分泌转化组鉴定会出了ImP,这种直肠菌群分解分泌转化物,与HC宝宝喂养时冠脉粥样通户长度想关(图 1f-g)。血浆ImP溶度也与食物文化介入后直肠微菌物环保学的改变想关(图1h)。
图1 非靶向疗法新陈代谢转化组学具体分析了 ImP 是一种种与主动脉粥样疏松关于的细菌制品群依赖于性新陈代谢转化物
02、ImP与人类亚临床动脉粥样硬化有关
招募令295名患上亚药学冠脉粥样硬度的受试者和105名还没有冠脉粥样硬度的比者,靶向治疗基础分解代谢组学降钙素原检测ImP极其相应的基础分解代谢物(组氨酸和血尿酸)在血浆样机中的含水量。与比组各种不同于,亚药学冠脉粥样硬度个体工商户的血浆ImP酸度使用性提升(图2a)。在各种不同链表中,ImP酸度与冠脉粥样硬度和冠脉粥样硬度的情况区间内形成曲线或不是曲线相相互影响(图2b-d),否认ImP与早冠脉粥样硬度区间内的相相互影响。 接下去来科研了ImP与已判别的先天之精管产生原因相互间的绑定。从这俩个列队中,ImP与空肚血糖和不恰当的心肌分解特证可以直接各种相关的,包涵高敏C反馈核蛋白质(hs-CRP)增高、脂质率均值(BMI)、脏器脂质、甘油三酯十分、高心率以其高度密集单位脂核蛋白质(HDL)-蛋白质下降(图2e-f)。在修正了俩个列队中的民俗产生原因后,较高的ImP程度与其主要大冠状动脉粥样通户完美结局自由各种相关的(图2g),呈现高ImP程度是大冠状动脉粥样通户风险隐患增高的因素。
图2 .ImP与人们的亚临床治疗大动脉粥样疏松想关
03、ImP导致动脉粥样硬化,但胆固醇没有变化
要想进那步宇宙探索ImP对大大大动脉血管粥样硬度的密切关系各类因果密切关系,在大大大动脉血管粥样硬度易感小鼠的直饮泥里施药ImP会发现,ImP食用剂加大了主大大大动脉血管及尖部的大大大动脉血管粥样硬度趋势,而不懂密切关系巡环高胆固醇的食物或夏黑葡糖氧化还原电位(图3a-b)。值得一看需注意的是,ImP办理的8周Apoe−/−小鼠血中提示促炎性Ly6Chi 四核cpu神经元系、T辅助制作工具性1(TH1)和T辅助制作工具17(TH17)神经元系(图3c-d)加大,这与促大大大动脉血管粥样硬度自然环境密切相关。 用ImP正确处理8周的小鼠主动地脉的scRNA-seq界面显示成化学纤维体组织、内皮体组织和免疫力性体组织的比用量新增(图3e),且含有较多支原体感染相应径路(图3g)。在短缺T体组织和B体组织骨髓的小鼠中,ImP帮助冠脉粥样通户的性能特殊大幅度降低(图3f),知道ImP的有危害基本要素与免疫力性的反应的激活开通管于。磷碱化掩盖组学进一部介绍mTOR是ImP的基本靶点(图3h)。
图3. 反复的ImP扩大血管粥样通户易感小鼠的血管粥样通户和身体真菌感染
总结
本研究采用非靶向疗法代谢转化组学证明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,通过单血细胞转录组测序,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。磷过酸修饰语组学进一步锁定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。
拜谱个人心得体会
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,可提供完善成熟的核高蛋白组学、表达组学、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
考生论文:
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