
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。
研发结局
01、非靶向代谢组学将ImP与小鼠动脉粥样硬化联系起来
对易患冠状大主主动脉粥样硬度的Apoe−/−小鼠饲喂与众区别起居,高胆固醇升高(HC)起居诱骗冠状大主主动脉粥样硬度,在使用补点胆碱(HC/HC)的HC起居进行消炎药治療后,冠状大主主动脉粥样硬度获得了部件防(图1a)。非靶向疗法分解组学表示与众区别喂食的条件下血浆分解组的本质性转变(图1b-c),16SrDNA表示与直肠细菌学分组成修改关以于(图1d)。非靶分解组鉴别出了ImP,1种直肠菌群分解物,与HC饲喂时冠状大主主动脉粥样硬度程度相关的(图 1f-g)。血浆ImP质量浓度也与起居纠正后直肠细菌学农业生态学的波动关以于(图1h)。
图1 非靶向药物产生组学反映了 ImP 就是种与血管粥样软化相关联的微海洋生物群依靠性产海洋生物
02、ImP与人类亚临床动脉粥样硬化有关
征募295名患得亚临床上试验血管粥样通户的受试者和105名无血管粥样通户的對照者,靶点分解代谢率组学一定量ImP以至于涉及分解代谢率物(组氨酸和尿酸高)在血浆样品管理中的含铁。与對照组相对比,亚临床上试验血管粥样通户个体经济的血浆ImP质量氧化还原电位抉择性添加(图2a)。在有差异 链表中,ImP质量氧化还原电位与血管粥样通户和血管粥样通户情况期间表现线形布尔代数线形相关(图2b-d),确认ImP与最早期血管粥样通户期间的相关。 今天研究分析了ImP与已决定的精力管快消失原则之中的微信关联。在此两大序列中,ImP与空服血糖和不正确心理基础代谢优点简单有关的,包扩高敏C想法蛋清(hs-CRP)增大、重量指数值(BMI)、内脏器官脂肪多、缩减血脂不正确、心肌梗塞偏高及高导热系数脂蛋清(HDL)-甘油三酯缩减(图2e-f)。在调节了两大序列中的常用快消失原则后,较高的ImP平行与主要是大动脉血管粥样固化完美结局独自有关的(图2g),呈现高ImP平行是大动脉血管粥样固化隐患增大的因素。
图2 .ImP与猿类亚诊疗冠脉粥样软化相关内容
03、ImP导致动脉粥样硬化,但胆固醇没有变化
为了能让进一个步骤不断探索ImP对冠脉粥样软化的作用或者因果相关,在冠脉粥样软化易感小鼠的可饮用水里面的使用ImP以后现,ImP添加剂增强了主冠脉及根处的冠脉粥样软化经济发展,而不要作用嵌套循环甘油三酯或红葡萄糖水质量浓度(图3a-b)。不错要留意的是,ImP治理的8周Apoe−/−小鼠血夜屏幕上显示促炎性Ly6Chi 单线程神经元、T铺助器性1(TH1)和T铺助器17(TH17)神经元(图3c-d)增强,这与促冠脉粥样软化区域有观。 用ImP工作8周的小鼠会去主冠状动脉的scRNA-seq呈现成仟维组织細胞核、内皮组织細胞核和抗体组织細胞核的比较数曾加(图3e),且丰度较多慢性炎症关联信号通路(图3g)。在缺泛T组织細胞核和B组织細胞核骨髓的小鼠中,ImP引导冠状动脉粥样通户的特性同质性减低(图3f),确立ImP的致病菌原则与抗体反馈的启用有关的。磷硝化作用绘制组学进三步阐述mTOR是ImP的主要的靶点(图3h)。
图3. 嵌套循环ImP不断增加大冠脉粥样疏松易感小鼠的大冠脉粥样疏松和周身支原体感染
总结ppt
本研究采用非靶向药物基础代谢组学证明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,通过单细胞系转录组测序,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。磷过酸修饰语组学进一步锁定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。
拜谱个人心得体会
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,可提供完善成熟的膳食纤维质组学、绘制组学、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
关联性文献资料:
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