
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。
探讨报告单
01、非靶向代谢组学将ImP与小鼠动脉粥样硬化联系起来
对易患冠状冠脉粥样通户的Apoe−/−小鼠服务不一样膳食,高碳水化合物(HC)膳食诱骗冠状冠脉粥样通户,用得添加胆碱(HC/HC)的HC膳食实行四环素控制后,冠状冠脉粥样通户有了一部分以防(图1a)。非靶向疗法细胞分解消化吸收转化组学提示不一样喂食标准下血浆细胞分解消化吸收转化组的实际性打造(图1b-c),16SrDNA提示与胃肠微怪物组群成优化光于(图1d)。非靶细胞分解消化吸收转化组亲子鉴定出了ImP,这种胃肠菌群细胞分解消化吸收转化物,与HC服务时冠状冠脉粥样通户相对高度相应的(图 1f-g)。血浆ImP质量浓度也与膳食调控后胃肠微怪物生态资源学的发生改变光于(图1h)。
图1 非靶向治疗产生组学呈现了 ImP 一种与冠状动脉粥样疏松相关的微生态学群依赖症性产生态学
02、ImP与人类亚临床动脉粥样硬化有关
征召295名患过亚临床治疗上主冠状冠状血管粥样硬度的受试者和105名无主冠状冠状血管粥样硬度的相较比较者,靶点分泌组学一定量ImP以及相关分泌物(组氨酸和尿酸高)在血浆打样定制中的水分含量。与相较比较组相较于,亚临床治疗上主冠状冠状血管粥样硬度员工自身的血浆ImP含量使用性加大(图2a)。在各不相同列队中,ImP含量与主冠状冠状血管粥样硬度和主冠状冠状血管粥样硬度水平两者形成非非线性或者非非非线性绑定(图2b-d),声明ImP与旱期主冠状冠状血管粥样硬度两者的绑定。 收起来理论研究了ImP与已制定的气主血管血管危害性的主观因素相互的绑定。这两位序列中,ImP与空腹服血糖和缺陷核心细胞代谢特征英文随便重要性,包扩高敏C反映淀粉酶质(hs-CRP)上升、控制体重系数(BMI)、内脏器官脂质、心脑血管病正常系统异常、心脑血管病正常及及高密集度计算公式脂淀粉酶质(HDL)-高密度脂蛋白缩减(图2e-f)。在进行调节了两位序列中的经典危害性的主观因素后,较高的ImP标准与重点主血管粥样硬底化结剧孤立重要性(图2g),得出结论高ImP标准是主血管粥样硬底化概率上升的技术指标。
图2 .ImP与人工亚诊疗主动脉粥样硬度有关系
03、ImP导致动脉粥样硬化,但胆固醇没有变化
方便下一步一个脚印不断探索ImP对冠脉粥样疏松的影晌或者因果感情,在冠脉粥样疏松易感小鼠的常饮池里追施ImP以后现,ImP提高剂提高了主冠脉及尖部的冠脉粥样疏松发展前景,而没影晌循坏胆固醇升高或红葡萄糖注射液浓硫酸浓度(图3a-b)。可以关注的是,ImP进行处理的8周Apoe−/−小鼠冠脉血展示促炎性Ly6Chi 单核心组织核、T輔助性1(TH1)和T輔助17(TH17)组织核(图3c-d)提高,这与促冠脉粥样疏松大环境相关。 用ImP加工8周的小鼠活跃脉的scRNA-seq体现 成合成纤维人体神经上皮细胞核系、内皮人体神经上皮细胞核系和天然免疫力人体神经上皮细胞核系的相对于数据加剧(图3e),且丰度较多疾病相应径路(图3g)。在较弱T人体神经上皮细胞核系和B人体神经上皮细胞核系骨髓的小鼠中,ImP帮助主动脉粥样硬度的力有效大幅度降低(图3f),判别ImP的病原菌原因与天然免疫力不良反应的成功激活想关。磷酸性反应装饰组学进一次概述mTOR是ImP的常见靶点(图3h)。
图3. 嵌套循环ImP加大主主动脉粥样硬底化易感小鼠的主主动脉粥样硬底化和身上慢性炎症
工作小结
本研究采用非靶点代谢率组学证明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。磷酸性反应淡化组学进一步锁定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清质组学、绘制组学、代谢转化组学、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
学习期刊论文:
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