
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。
设计但是
01、非靶向代谢组学将ImP与小鼠动脉粥样硬化联系起来
对易患大冠状血管血管粥样硬度的Apoe−/−小鼠喂饲的与众不同食用,高胆固醇升高(HC)食用分析大冠状血管血管粥样硬度,用提供胆碱(HC/HC)的HC食用对其进行抗菌药制疗后,大冠状血管血管粥样硬度实现了的部分避免(图1a)。非靶向治疗排泄率组学表示的与众不同喂食情况下血浆排泄率组的本质性重构(图1b-c),16SrDNA表示与直肠微生物发酵体菌种制品群聊成变换关以(图1d)。非靶排泄率组认定出了ImP,的一种直肠菌群排泄率物,与HC饲养时大冠状血管血管粥样硬度程度相关的英文(图 1f-g)。血浆ImP浓度值也与食用矫治后直肠微生物发酵体菌种制品生态环保学的发生变化关以(图1h)。
图1 非靶点分泌组学阐明了 ImP 一种与主动脉粥样通户涉及到的的菌群学群依靠性分泌物
02、ImP与人类亚临床动脉粥样硬化有关
申请加入295名患上亚监床大大冠脉粥样软化的受试者和105名不存在大大冠脉粥样软化的照表者,靶向治疗分解组学降钙素原检测ImP举例说明有关分解物(组氨酸和尿酸偏高)在血浆样品英文中的分量。与照表组好于,亚监床大大冠脉粥样软化自身的血浆ImP溶度选泽性增强(图2a)。在不一样列队中,ImP溶度与大大冠脉粥样软化和大大冠脉粥样软化度两者当中表现直线或者非直线相关关系(图2b-d),可确认ImP与前兆大大冠脉粥样软化两者当中的相关关系。 现在来调查了ImP与已明确的气动静脉有危险因素元素之中的绑定qq。在几个列队中,ImP与空腹服血糖和不健康二尖瓣新陈代谢特征英文会涉及到的,分为高敏C生理反应核蛋白质(hs-CRP)提高、网站权重系数(BMI)、肾脏脂肪堆积、高心律系统异常、高心律或高导热系数脂核蛋白质(HDL)-高密度脂蛋白有效降低(图2e-f)。在调整了几个列队中的以往有危险因素元素后,较高的ImP级别与具体血管粥样固化結局自己涉及到的(图2g),意味着高ImP级别是血管粥样固化危险因素提高的招生指标。
图2 .ImP与人工亚临床药理主动脉粥样软化有关的
03、ImP导致动脉粥样硬化,但胆固醇没有变化
方便加大力度一个脚印探索世界ImP对大主动权脉粥样固化的印象相应因果相互关系,在大主动权脉粥样固化易感小鼠的喝水下用肥ImP会发现,ImP填补剂增高了主大主动权脉及茎部的大主动权脉粥样固化发展趋势,而就不会印象不断循环甘油三酯或冬枣糖酸度(图3a-b)。需要注意事项的是,ImP治疗的8周Apoe−/−小鼠鲜血凸显促炎性Ly6Chi 单线程组织、T氧化硅性1(TH1)和T氧化硅17(TH17)组织(图3c-d)增高,这与促大主动权脉粥样固化条件光于。 用ImP正确处理8周的小鼠积极主冠脉的scRNA-seq展现成纤维板神经元、内皮神经元和免疫检测性神经元的对于数据增强(图3e),且生物富集较多真菌感染涉及信号通路(图3g)。在短缺T神经元和B神经元骨髓的小鼠中,ImP帮助冠脉粥样固化的力量取得缩减(图3f),选择ImP的致病菌环境因素与免疫检测性想法的激活开通相关的英文。磷碱化突显组学进两步解析mTOR是ImP的通常靶点(图3h)。
图3. 反复ImP延长冠状动脉血管粥样硬底化易感小鼠的冠状动脉血管粥样硬底化和身体宫颈炎症
工作小结
本研究采用非靶向治疗细胞代谢组学证明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,通过单肿瘤细胞转录组测序,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。磷碱化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、淡化组学、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
参考价值专著:
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