
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。
钻研結果
01、非靶向代谢组学将ImP与小鼠动脉粥样硬化联系起来
对易患血管粥样固化的Apoe−/−小鼠喂料其他飲食,高碳水化合物(HC)飲食诱发血管粥样固化,用补充营养胆碱(HC/HC)的HC飲食采取抗菌药控制后,血管粥样固化达到了有些防(图1a)。非靶向药物细胞新陈分解分泌组学呈现其他喂食情况下血浆细胞新陈分解分泌组的单一性性重新塑造(图1b-c),16SrDNA呈现与肠胃微现代农业学好友分组成调整关以(图1d)。非靶细胞新陈分解分泌组鉴定会出了ImP,1种肠胃菌群细胞新陈分解分泌物,与HC进食时血管粥样固化超高重要性(图 1f-g)。血浆ImP质量浓度也与飲食矫治后肠胃微现代农业学现代农业学的变动关以(图1h)。
图1 非靶向药物分泌组学阐述了 ImP 不是种与冠脉粥样疏松相关的的微动物群根据性分泌物
02、ImP与人类亚临床动脉粥样硬化有关
分享295名是得了亚药学药理主血管血管血管粥样通户的受试者和105名不会主血管血管血管粥样通户的对应者,靶向药物分泌组学化学发光法ImP名词解释相应的分泌物(组氨酸和尿酸偏高)在血浆土样中的份量。与对应组多种之处,亚药学药理主血管血管血管粥样通户私营企业的血浆ImP密度使用性提升(图2a)。在多种链表中,ImP密度与主血管血管血管粥样通户和主血管血管血管粥样通户地步互相呈现出平滑或者非平滑有关关系(图2b-d),表明ImP与前期主血管血管血管粥样通户互相的有关关系。 接下去来调查了ImP与已认定的心力管具有很大的风险点物品元素之中的微信关联。于这二个列队中,ImP与饭前血糖和不良的心房产生优点真接关联,涉及高敏C反馈球蛋白酶(hs-CRP)增长、标准体重系数(BMI)、内脏组织脂质、消减血脂不正确、高舒张压及及高黏度脂球蛋白酶(HDL)-胆固醇升高消减(图2e-f)。在调准了二个列队中的老式具有很大的风险点物品元素后,较高的ImP标准与主要的大动脉血管粥样疏松结尾单独关联(图2g),认为高ImP标准是大动脉血管粥样疏松风险点增长的指数公式。
图2 .ImP与人类进化亚临床实践主动脉粥样硬度关联
03、ImP导致动脉粥样硬化,但胆固醇没有变化
要想进一步的骤打磨ImP对冠脉粥样通户的引响相应因果原因,在冠脉粥样通户易感小鼠的饮水水里面的使用ImP会发现,ImP補充剂添加了主冠脉及尖部的冠脉粥样通户壮大,而不要引响反复高胆固醇的食物或常见葡萄品种糖渗透压(图3a-b)。最该还要注意的是,ImP操作的8周Apoe−/−小鼠外周血体现 促炎性Ly6Chi 单核心神经细胞核、T輔助性1(TH1)和T輔助17(TH17)神经细胞核(图3c-d)添加,这与促冠脉粥样通户氛围有观。 用ImP整理8周的小鼠主动地脉的scRNA-seq显示信息成仟维上皮受损神经神经元、内皮上皮受损神经神经元和免疫抗体抗体上皮受损神经神经元的对比个数加剧(图3e),且丰度较多慢性炎症一些径路(图3g)。在缺失T上皮受损神经神经元和B上皮受损神经神经元骨髓的小鼠中,ImP诱导型冠脉粥样硬底化的专业能力显著性有效降低(图3f),确保ImP的有危害关键因素与免疫抗体抗体响应的缴活有观。磷碱化突显组学进一个步骤介绍mTOR是ImP的核心靶点(图3h)。
图3. 反复ImP添加大大动脉粥样硬度易感小鼠的大大动脉粥样硬度和整体真菌感染
工作小结
本研究采用非靶向疗法新陈代谢组学证明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,通过单肿瘤细胞转录组测序,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。磷过酸呈现组学进一步锁定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,可提供完善成熟的营养物质质组学、淡化组学、细胞代谢组学、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
参考使用医学文献:
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