
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。
调查没想到
01、非靶向代谢组学将ImP与小鼠动脉粥样硬化联系起来
对易患血管粥样硬底化的Apoe−/−小鼠喂料有差异饭食起居,高高胆固醇的食物(HC)饭食起居引导血管粥样硬底化,会用补点胆碱(HC/HC)的HC饭食起居去抗生素类医治后,血管粥样硬底化获得了要素預防(图1a)。非靶向疗法基础分解组学现示有差异喂食经济条件下血浆基础分解组的从根本上来说性重朔(图1b-c),16SrDNA现示与直肠微海洋菌物微博黑名单成变动光于(图1d)。非靶基础分解组签定出了ImP,另外一种直肠菌群基础分解物,与HC饲养时血管粥样硬底化高涉及到的(图 1f-g)。血浆ImP渗透压也与饭食起居预防后直肠微海洋菌物风景林学的变化无常光于(图1h)。
图1 非靶向药物分泌组学阐明了 ImP 一种与大动脉粥样通户有关系的生物学制品群依耐性分泌物
02、ImP与人类亚临床动脉粥样硬化有关
选拔295名都身患亚监床大冠脉粥样固化的受试者和105名还没有大冠脉粥样固化的参考者,靶向药物分解代谢转化组学定量分析ImP下列关于相应分解代谢转化物(组氨酸和血尿酸)在血浆产品的样品中的含水量。与参考组较之,亚监床大冠脉粥样固化工商户的血浆ImP质量浓硫酸浓度采用性曾加(图2a)。在有所不同序列中,ImP质量浓硫酸浓度与大冠脉粥样固化和大冠脉粥样固化度当中展示直线或者非直线绑定qq(图2b-d),验证ImP与过去大冠脉粥样固化当中的绑定qq。 反驳来探究了ImP与已明确的气血官危机情况期间的关系。走过三个序列中,ImP与空腹吃血糖和劣质心室分泌的特点直接性一些,例如高敏C不良反应蛋白酶酶(hs-CRP)扩大、重量指数值(BMI)、内脏组织蛋白酶质、高血脂问题、高心率或是高体积密度脂蛋白a酶酶(HDL)-胆固醇升高有效降低(图2e-f)。在修整了三个序列中的以往危机情况后,较高的ImP横向与大部分大主动脉粥样软化剧情自己一些(图2g),表述高ImP横向是大主动脉粥样软化风险隐患扩大的统计指标。
图2 .ImP与全人类亚药学血管粥样固化相应
03、ImP导致动脉粥样硬化,但胆固醇没有变化
从而进十步思考ImP对冠脉血管粥样通户的后果以其因果相互影响到,在冠脉血管粥样通户易感小鼠的饮用水底层的水中施药ImP之后现,ImP提供剂新增了主冠脉血管及根上的冠脉血管粥样通户未来发展,而不可能后果嵌套循环蛋白质或常见葡萄品种糖浓硫酸浓度(图3a-b)。适合主意的是,ImP除理的8周Apoe−/−小鼠血浆表示促炎性Ly6Chi 单线程组织组织细胞、T引导的性1(TH1)和T引导的17(TH17)组织组织细胞(图3c-d)新增,这与促冠脉血管粥样通户区域环境有关的。 用ImP正确处理8周的小鼠拒绝脉的scRNA-seq展示成弹性纤维肿瘤細胞、内皮肿瘤細胞和免役肿瘤細胞的较为人数加入(图3e),且含有较多支原体感染一些信号通路(图3g)。在缺失T肿瘤細胞和B肿瘤細胞骨髓的小鼠中,ImP诱骗大动脉粥样硬底化的业务能力有效变低(图3f),设定ImP的疾病元素与免役发生反应的促活关于。磷酸性反应淡化组学进的一步解析mTOR是ImP的重点靶点(图3h)。
图3. 循坏ImP加剧大动脉血管粥样固化易感小鼠的大动脉血管粥样固化和下半身慢性炎症
工作小结
本研究采用非靶点分解组学证明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,通过单组织转录组测序,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。磷酸性反应遮盖组学进一步锁定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,可提供完善成熟的淀粉酶质组学、绘制组学、基础代谢组学、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
关联性文章:
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