
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。
科学研究报告单
01、非靶向代谢组学将ImP与小鼠动脉粥样硬化联系起来
对易患主血管血管粥样固化的Apoe−/−小鼠喂食不一样食用,高热量(HC)食用诱导型主血管血管粥样固化,可用补胆碱(HC/HC)的HC食用做好抗生素类改善后,主血管血管粥样固化取得了区域避免(图1a)。非靶向治疗细胞分解组学显现不一样喂食前提下血浆细胞分解组的其实性再造(图1b-c),16SrDNA显现与可以使肠胃枯草芽孢杆菌工程菌种制品群聊成修改业内的信息(图1d)。非靶细胞分解组认定出了ImP,一个可以使肠胃菌群细胞分解物,与HC伺养时主血管血管粥样固化高宽比相应(图 1f-g)。血浆ImP氧浓度也与食用介入后可以使肠胃枯草芽孢杆菌工程菌种制品自然生态学的变化规律业内的信息(图1h)。
图1 非靶点分泌组学体现了 ImP 不是种与血管粥样疏松相应的微微生物学群根据性分泌物
02、ImP与人类亚临床动脉粥样硬化有关
征集295名有患亚监床大血管血管粥样通户的受试者和105名无大血管血管粥样通户的照表者,靶向疗法细胞产生组学按量ImP下列关于有关于细胞产生物(组氨酸和尿酸偏高)在血浆样品管理中的含量的。与照表组相对于,亚监床大血管血管粥样通户个体户的血浆ImP密度选用性增添(图2a)。在有所差异列队中,ImP密度与大血管血管粥样通户和大血管血管粥样通户阶段两者直接产生直线或与非直线微信相关联(图2b-d),验证ImP与早期大血管血管粥样通户两者直接的微信相关联。 最后了来研究方案了ImP与已明确的气血液有风险点性影响相互的一些联。我在这三个链表中,ImP与空服血糖和缺陷心脏病代谢率特征英文直观一些,包含高敏C生理反应蛋清质(hs-CRP)添加、女生体重公式(BMI)、内脏器官皮脂、高血脂超时、高糖尿病及高规格脂蛋清质(HDL)-低密度胆固醇降低了(图2e-f)。在調整了三个链表中的传统与现代有风险点性影响后,较高的ImP关卡与首要冠脉粥样通户下场孤立一些(图2g),是因为高ImP关卡是冠脉粥样通户风险点添加的公式。
图2 .ImP与人们亚临床上血管粥样软化相关内容
03、ImP导致动脉粥样硬化,但胆固醇没有变化
为进步骤探求ImP对相互脉血管粥样硬底化的损害到甚至因果感情,在相互脉血管粥样硬底化易感小鼠的喝水下用肥ImP之后现,ImP继续补充剂加大了主相互脉血管及根茎的相互脉血管粥样硬底化发展壮大,而不是损害到循环往复蛋白质或提子糖有机废气浓度(图3a-b)。比较适合要注意的是,ImP净化处理的8周Apoe−/−小鼠鲜血屏幕上显示促炎性Ly6Chi 单核心血生殖细胞、T辅佐性1(TH1)和T辅佐17(TH17)血生殖细胞(图3c-d)加大,这与促相互脉血管粥样硬底化工作环境管于。 用ImP补救8周的小鼠被大动脉的scRNA-seq展现成氯纶血細胞、内皮血細胞和免疫系统抗体血細胞的取决于數量增长(图3e),且生物富集较多真菌感染相应的信号通路(图3g)。在由于缺乏T血細胞和B血細胞骨髓的小鼠中,ImP诱惑大动脉粥样通户的效果相关系数缩减(图3f),选择ImP的有危害关键因素与免疫系统抗体发生反应的激活码有关。磷酸性反应突显组学更加一个脚印探讨mTOR是ImP的重要靶点(图3h)。
图3. 反复的ImP添加主主动脉粥样通户易感小鼠的主主动脉粥样通户和混身发炎
工作小结
本研究采用非靶向疗法代谢转化组学证明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,通过单神经元转录组测序,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。磷硝化作用体现组学进一步锁定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,可提供完善成熟的蛋白酶质组学、体现组学、产生组学、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
考虑期刊论文:
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