
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。
研究分析没想到
01、非靶向代谢组学将ImP与小鼠动脉粥样硬化联系起来
对易患大主血管粥样固化的Apoe−/−小鼠宝宝喂养有差异 食品健康,高固醇(HC)食品健康帮助大主血管粥样固化,在使用 填补胆碱(HC/HC)的HC食品健康开展抗菌药手术治疗后,大主血管粥样固化得见了一些改善(图1a)。非靶向疗法分泌组学界面界面显示有差异 喂食具体条件下血浆分泌组的本质性重新塑造(图1b-c),16SrDNA界面界面显示与肠腔微怪物培养基制品群聊成该变关于 (图1d)。非靶分泌组签定出了ImP,一种生活肠腔菌群分泌物,与HC宝宝喂养时大主血管粥样固化极高有观(图 1f-g)。血浆ImP溶液浓度也与食品健康应对后肠腔微怪物培养基制品绿色生态学的转变 关于 (图1h)。
图1 非靶向药物分解分解代谢组学阐明了 ImP 有的是种与冠状动脉粥样通户关于的的微生物制品群依赖症性分解分解代谢物
02、ImP与人类亚临床动脉粥样硬化有关
征集295名是患有亚诊疗冠状冠状冠脉粥样疏松的受试者和105名是没有冠状冠状冠脉粥样疏松的剖析者,靶点排泄转化组学一定量ImP下列关于关于排泄转化物(组氨酸和尿酸偏高)在血浆印刷品中的的含量。与剖析组相对比,亚诊疗冠状冠状冠脉粥样疏松自然人的血浆ImP密度抉择性增长(图2a)。在有所不同序列中,ImP密度与冠状冠状冠脉粥样疏松和冠状冠状冠脉粥样疏松系数之間出现曲线或式曲线关联性性(图2b-d),灵魂存在ImP与前面冠状冠状冠脉粥样疏松之間的关联性性。 反驳来分析了ImP与已来确定的精力管具有很大的危险因素要素相互间的有关。你在的多个列队中,ImP与空着肚子血糖和无良核心产生的特征一直有关,涉及高敏C症状球蛋白质(hs-CRP)加强、权重平均值(BMI)、内脏组织人体脂肪、高血脂十分、心脏病高并且高体积密度脂球蛋白质(HDL)-高胆固醇的食物减小(图2e-f)。在校准了的多个列队中的传统式具有很大的危险因素要素后,较高的ImP平均质量与最主要冠状动脉血管粥样固化结尾独有有关(图2g),体现了高ImP平均质量是冠状动脉血管粥样固化危险因素加强的指数。
图2 .ImP与人体亚医学血管粥样软化涉及到
03、ImP导致动脉粥样硬化,但胆固醇没有变化
为进一歩探秘ImP对大冠脉粥样软化的引响相应因果关心,在大冠脉粥样软化易感小鼠的常饮池中追施ImP会发现,ImP食用剂加入了主大冠脉及跟部的大冠脉粥样软化快速发展,而就不会引响间歇蛋白质或红提葡萄糖水质量浓度(图3a-b)。有必要注重的是,ImP加工的8周Apoe−/−小鼠血中出现促炎性Ly6Chi 四核cpu受损肿瘤细胞、T捕助性1(TH1)和T捕助17(TH17)受损肿瘤细胞(图3c-d)加入,这与促大冠脉粥样软化区域有关的信息。 用ImP处理8周的小鼠自觉脉的scRNA-seq展示成玻纤細胞、内皮細胞和天然免疫抗体細胞的比规模增多(图3e),且含有较多感染相应径路(图3g)。在不足T細胞和B細胞骨髓的小鼠中,ImP引诱血管粥样硬底化的程度有效降低(图3f),认定ImP的致病性缘由与天然免疫抗体发应的促活业内。磷碱化掩盖组学进一部定性分析mTOR是ImP的主要的靶点(图3h)。
图3. 反复的ImP上升动脉血管血管粥样硬底化易感小鼠的动脉血管血管粥样硬底化和全身上下真菌感染
总结
本研究采用非靶向治疗新陈代谢组学证明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。磷酸性反应装饰组学进一步锁定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。
拜谱工作小结
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酶质组学、突显组学、分解组学、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
选取文献:
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