
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。
钻研毕竟
01、非靶向代谢组学将ImP与小鼠动脉粥样硬化联系起来
对易患冠脉粥样固化的Apoe−/−小鼠喂料有差异吃饭,高碳水化合物(HC)吃饭成脂冠脉粥样固化,使用及时补充胆碱(HC/HC)的HC吃饭做抗菌素方法后,冠脉粥样固化能够了的部分防护(图1a)。非靶向药物分解组学界面提示 有差异喂食标准下血浆分解组的其本质性重朔(图1b-c),16SrDNA界面提示 与直肠产气荚膜梭菌工程学体组群成影响管于(图1d)。非靶分解组技术鉴定出了ImP,一类直肠菌群分解物,与HC驯养时冠脉粥样固化高有关的信息的(图 1f-g)。血浆ImP氧浓度也与吃饭诊治后直肠产气荚膜梭菌工程学体生态经济学的变迁管于(图1h)。
图1 非靶向治疗产生组学具体分析了 ImP 是种与大动脉粥样疏松一些的菌群制品群忽略性产生物制品
02、ImP与人类亚临床动脉粥样硬化有关
招用295名都身患亚临床试验护理血管粥样疏松的受试者和105名就没有血管粥样疏松的比较者,靶点新陈代谢率组学降钙素原检测ImP和其关于新陈代谢率物(组氨酸和血尿酸)在血浆样件中的分量。与比较组不相同于,亚临床试验护理血管粥样疏松员工的血浆ImP质量氧浓度确定性增长(图2a)。在不相同序列中,ImP质量氧浓度与血管粥样疏松和血管粥样疏松成度彼此显现非非线性或者是非非非线性有关(图2b-d),可确认ImP与尽早血管粥样疏松彼此的有关。 收起来探析了ImP与已认定的心力管凶险的方面相互的绑定。从这5个序列中,ImP与空腹吃血糖和不好二尖瓣代谢转化特性之间涉及到的,还有高敏C体现蛋清(hs-CRP)扩大、休重指数公式(BMI)、內脏油脂、高血脂无效、肾衰竭高甚至高强度脂蛋清(HDL)-热量削减(图2e-f)。在整改了5个序列中的传统文化凶险的方面后,较高的ImP质量方向与通常血管血管粥样硬底化结尾独立空间涉及到的(图2g),认为高ImP质量方向是血管血管粥样硬底化危害性扩大的指数。
图2 .ImP与全人类亚诊疗冠脉粥样固化涉及到的
03、ImP导致动脉粥样硬化,但胆固醇没有变化
为了能进1步摸索ImP对动脉血管血管血管血管粥样通户的影晌包括因果社会关系,在动脉血管血管血管血管粥样通户易感小鼠的饮水水里面使用ImP会发现,ImP加大剂加大了会去主动脉血管血管血管血管及根茎的动脉血管血管血管血管粥样通户壮大,而会影晌间歇蛋白质或草莓糖有机废气浓度(图3a-b)。引起注意力的是,ImP补救的8周Apoe−/−小鼠血液循环系统体现 促炎性Ly6Chi 单核心组织细胞膜、T輔助性1(TH1)和T輔助17(TH17)组织细胞膜(图3c-d)加大,这与促动脉血管血管血管血管粥样通户环镜有关。 用ImP整理8周的小鼠主動脉的scRNA-seq显现成仟维内部、内皮内部和免役体组织细胞系内部的相对的数据增添(图3e),且生物富集较多感染有观于环路(图3g)。在贫乏T内部和B内部骨髓的小鼠中,ImP成脂大动脉粥样软化的特性正相关降低(图3f),判断ImP的有危害影响因素与免役体组织细胞系不起作用的重置有观。磷碱化掩盖组学进步骤具体分析mTOR是ImP的注意靶点(图3h)。
图3. 间歇ImP增大主动脉血管粥样硬度易感小鼠的主动脉血管粥样硬度和浑身宫颈炎症
个人总结
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,通过单细胞膜转录组测序,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酶质组学、装饰组学、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
学习论文资料:
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