
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。
设计可是
01、非靶向代谢组学将ImP与小鼠动脉粥样硬化联系起来
对易患冠状冠状冠脉血管粥样疏松的Apoe−/−小鼠喂食有差异 餐饮文化,高热量(HC)餐饮文化诱发冠状冠状冠脉血管粥样疏松,再用补胆碱(HC/HC)的HC餐饮文化确定抗菌素医疗后,冠状冠状冠脉血管粥样疏松赢得了大部分和预防(图1a)。非靶向疗法基础分解分解代谢转化组学彰显有差异 喂食前提条件下血浆基础分解分解代谢转化组的本质性重造(图1b-c),16SrDNA彰显与肠子微海洋怪物分组成改动关干的(图1d)。非靶基础分解分解代谢转化组鉴别出了ImP,其中一种肠子菌群基础分解分解代谢转化物,与HC哺育时冠状冠状冠脉血管粥样疏松高速相关联(图 1f-g)。血浆ImP氧化还原电位也与餐饮文化指导后肠子微海洋怪物农业生态学的转化关干的(图1h)。
图1 非靶向疗法基础基础代谢组学体现了了 ImP 是一个种与主动脉粥样固化涉及的微动物群依赖关系性基础基础代谢物
02、ImP与人类亚临床动脉粥样硬化有关
招收295名患上亚医学医学大大主冠状大动脉血管粥样固化的受试者和105名没大大主冠状大动脉血管粥样固化的差表者,靶点基础分泌组学按量ImP还有有关基础分泌物(组氨酸和尿酸高)在血浆原辅料中的分量。与差表组相较于,亚医学医学大大主冠状大动脉血管粥样固化个头的血浆ImP溶液溶度选用性提高(图2a)。在不一样列队中,ImP溶液溶度与大大主冠状大动脉血管粥样固化和大大主冠状大动脉血管粥样固化阶段之中表现线形布尔代数线形关系关系(图2b-d),灵魂存在ImP与早期大大主冠状大动脉血管粥样固化之中的关系关系。 反驳来研发了ImP与已明确的精力管隐患性问题相互之间的关系。在这儿二个链表中,ImP与饭前血糖和劣质核心分解表现形式真接相应的,属于高敏C体现蛋清(hs-CRP)加入、重量指数公式(BMI)、内脏器官碳水化合物、甘油三酯发现异常、血压高偏高并且 高体积脂蛋清(HDL)-高密度脂蛋白拉低(图2e-f)。在调低了二个链表中的传统化隐患性问题后,较高的ImP质量与包括大血管粥样软化结剧自主相应的(图2g),发现高ImP质量是大血管粥样软化隐患加入的指数。
图2 .ImP与科学家亚临床研究大动脉粥样固化有关于
03、ImP导致动脉粥样硬化,但胆固醇没有变化
只为进这一步探寻ImP对冠脉粥样疏松的的关系同时因果关系,在冠脉粥样疏松易感小鼠的食用泥中施药ImP之后现,ImP添加剂增多了主冠脉及根茎的冠脉粥样疏松进展,而也不会的关系再循环热量或常见葡萄品种糖密度(图3a-b)。值不值得关注的是,ImP外理的8周Apoe−/−小鼠血管展现促炎性Ly6Chi 双核受损细胞膜、T手游配套性1(TH1)和T手游配套17(TH17)受损细胞膜(图3c-d)增多,这与促冠脉粥样疏松坏境关干。 用ImP净化处理8周的小鼠被主动脉的scRNA-seq展现成纤维棉内部、内皮内部和免疫细胞上皮細胞内部的相对来说数据曾加(图3e),且聚集较多支原体感染相关通道(图3g)。在欠缺T内部和B内部骨髓的小鼠中,ImP概述主动脉粥样硬底化的力量显著性大幅度降低(图3f),来确定ImP的病发各种因素与免疫细胞上皮細胞反响的激话相关联。磷碱化淡化组学进步概述mTOR是ImP的一般靶点(图3h)。
图3. 配置ImP加大冠脉粥样硬度易感小鼠的冠脉粥样硬度和身上宫颈炎症
个人心得体会
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,通过单组织转录组测序,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。磷酸性反应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,可提供完善成熟的淀粉酶质组学、淡化组学、分解组学、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