
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。
科学研究結果
01、非靶向代谢组学将ImP与小鼠动脉粥样硬化联系起来
对易患血管粥样硬底化的Apoe−/−小鼠喂食不一样的食物结构,高胆固醇高(HC)食物结构引发血管粥样硬底化,在使用 补充营养胆碱(HC/HC)的HC食物结构完成消炎药疗法后,血管粥样硬底化能够得到了一部分和预防(图1a)。非靶向治疗分解组学表示不一样的喂食条件下血浆分解组的其实性转变(图1b-c),16SrDNA表示与肠内微细菌制品培养基群聊成改进光于(图1d)。非靶分解组检验出了ImP,是一种肠内菌群分解物,与HC驯养时血管粥样硬底化角度关于 于(图 1f-g)。血浆ImP溶度也与食物结构干涉后肠内微细菌制品培养基模样学的转变光于(图1h)。
图1 非靶向治疗细胞分解组学具体分析了 ImP 有的是种与主动脉粥样通户相关的的分子生物学工程群依懒性细胞分解物
02、ImP与人类亚临床动脉粥样硬化有关
分享295名患上了亚临床试验实验血管粥样固化的受试者和105名不会有血管粥样固化的相较比较者,靶向药物分泌组学参考值ImP下列关于相应的分泌物(组氨酸和尿酸高)在血浆样本中的水分含量。与相较比较组相比之下,亚临床试验实验血管粥样固化私营企业的血浆ImP氧化还原电位选定性增强(图2a)。在区别列队中,ImP氧化还原电位与血管粥样固化和血管粥样固化系数相互间体现规则化或者是非规则化相互影响(图2b-d),否认ImP与所以,金星由于这些原因血管粥样固化相互间的相互影响。 现在来探究了ImP与已断定的先天之精管有分险性方面相互的联系。徘徊多个链表中,ImP与空肚血糖和缺陷心脏病代谢率本质特征直观重要性,包含高敏C作用蛋清(hs-CRP)上升、休重指数公式(BMI)、脏器皮下脂肪、心脏病高出错、心脏病高、聚集计算脂蛋清(HDL)-碳水化合物降低(图2e-f)。在修正了多个链表中的传统化有分险性方面后,较高的ImP质量与关键大血管粥样硬度结果自立重要性(图2g),发现高ImP质量是大血管粥样硬度分险上升的指标英文。
图2 .ImP与猿类亚临床研究冠脉粥样软化有关系
03、ImP导致动脉粥样硬化,但胆固醇没有变化
为了更好地进三步探索世界ImP对大主动性脉粥样硬度的的后果相应因果密切关系,在大主动性脉粥样硬度易感小鼠的喝水里面的使用ImP之后现,ImP获取剂上升了主大主动性脉及茎干的大主动性脉粥样硬度不断发展,而不是的后果再循环胆固或草莓糖有机废气浓度(图3a-b)。直得主意的是,ImP加工处理的8周Apoe−/−小鼠静脉血提示促炎性Ly6Chi 双核组织、T助手性1(TH1)和T助手17(TH17)组织(图3c-d)上升,这与促大主动性脉粥样硬度的环境业内。 用ImP治疗8周的小鼠主动的脉的scRNA-seq信息显示成黏胶纤维内部、内皮内部和免疫力力内部的对于用量增强(图3e),且聚集较多感染相关联环路(图3g)。在匮乏T内部和B内部骨髓的小鼠中,ImP帮助动脉血管粥样固化的工作能力同质性缩减(图3f),制定ImP的发病环境因素与免疫力力不起作用的解锁有关的信息。磷硝化作用装饰组学进十步数据分析mTOR是ImP的最主要的靶点(图3h)。
图3. 循环系统ImP增大大血管粥样固化易感小鼠的大血管粥样固化和浑身宫颈炎症
总结ppt
本研究采用非靶向治疗代谢率组学证明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,通过单人体细胞转录组测序,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营养物质组学、装饰组学、代谢率组学、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
借鉴医学文献:
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