
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。
分析结局
01、非靶向代谢组学将ImP与小鼠动脉粥样硬化联系起来
对易患血管粥样固化的Apoe−/−小鼠喂料不一样的起居结构文化,高低密度胆固醇(HC)起居结构文化诱惑血管粥样固化,用到添加胆碱(HC/HC)的HC起居结构文化完成四环素疗法后,血管粥样固化得到了了的部分預防(图1a)。非靶向治疗排泄组学呈现不一样的喂食條件下血浆排泄组的统一性性重构(图1b-c),16SrDNA呈现与消化道微环保学分组成调整密切各种相关(图1d)。非靶排泄组监定出了ImP,种消化道菌群排泄物,与HC驯养时血管粥样固化角度各种相关(图 1f-g)。血浆ImP溶度也与起居结构文化纠正后消化道微环保学环保学的转变 密切各种相关(图1h)。
图1 非靶点消化吸收组学阐明了 ImP 一种与大动脉粥样软化相应的微生物学群依赖于性消化吸收物
02、ImP与人类亚临床动脉粥样硬化有关
征募295名患病亚临床药理实践冠脉粥样软化的受试者和105名如果没有冠脉粥样软化的照表者,靶向治疗排泄率组学一定量ImP名词解释关于排泄率物(组氨酸和尿酸高)在血浆样本中的占比。与照表组相比之下,亚临床药理实践冠脉粥样软化员工自身的血浆ImP氧有机废气浓度取舍性增大(图2a)。在不一样的序列中,ImP氧有机废气浓度与冠脉粥样软化和冠脉粥样软化数量内凸显线形或不是线形相互影响(图2b-d),表明ImP与最早期冠脉粥样软化内的相互影响。 接下去来深入分析了ImP与已判断的心力管风险控制重要基本要素当中的相互影响。从这两种列队中,ImP与饭前血糖和不良的小心肝分解结构特征立即涉及到的,包涵高敏C表现核蛋清(hs-CRP)新增、身高体重的指标(BMI)、肾脏脂质、下降血脂特别、血压高偏高并且 高硬度脂核蛋清(HDL)-甘油三酯下降(图2e-f)。在调整了两种列队中的传统化风险控制重要基本要素后,较高的ImP标准与一般冠状动脉血管粥样硬底化結局独立性涉及到的(图2g),体现了高ImP标准是冠状动脉血管粥样硬底化风险控制新增的的指标。
图2 .ImP与人类进化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
从而进1步探讨ImP对大动脉血管血管血管粥样硬度的作用或因果密切关系,在大动脉血管血管血管粥样硬度易感小鼠的服用水里面追施ImP会发现,ImP补剂增长了自主脉血管血管及根上的大动脉血管血管血管粥样硬度进展,而不作用无限循环胆固或草莓糖渗透压(图3a-b)。有必要主要的是,ImP外理的8周Apoe−/−小鼠外周血展现促炎性Ly6Chi 单核心生殖生殖细胞、T助手性1(TH1)和T助手17(TH17)生殖生殖细胞(图3c-d)增长,这与促大动脉血管血管血管粥样硬度室内环境有关的信息。 用ImP加工8周的小鼠分手后脉的scRNA-seq体现 成纤维板神经元、内皮神经元和免役神经元的相对而言总数提高(图3e),且聚集较多宫颈炎症有观系信号通路(图3g)。在不足T神经元和B神经元骨髓的小鼠中,ImP诱发动脉血管粥样疏松的专业能力有效减低(图3f),敲定ImP的发病影响因素与免役现象的修改密码有观。磷硝化作用体现组学进几步具体分析mTOR是ImP的一般靶点(图3h)。
图3. 间歇ImP增多冠脉粥样硬度易感小鼠的冠脉粥样硬度和全身性真菌感染
个人心得体会
本研究采用非靶向治疗分泌组学证明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。磷硝化作用表达组学进一步锁定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,可提供完善成熟的球胆固醇组学、呈现组学、排泄组学、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
符合文献综述:
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