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。

学习成果

01、非靶向代谢组学将ImP与小鼠动脉粥样硬化联系起来

对易患主大动脉血管血管粥样通户的Apoe−/−小鼠喂料不一样饭食搭配，高碳水化合物（HC）饭食搭配诱骗主大动脉血管血管粥样通户，用得继续补充胆碱（HC/HC）的HC饭食搭配进行四环素医疗后，主大动脉血管血管粥样通户能够了个部分治疗（图1a）。非靶向药物分解组学出现不一样喂食生活条件下血浆分解组的本质性再塑（图1b-c），16SrDNA出现与胃肠内微生态健康学当中学分组成更改相关联（图1d）。非靶分解组技术鉴定出了ImP，种胃肠内菌群分解物，与HC哺育时主大动脉血管血管粥样通户高强度相应的（图 1f-g）。血浆ImP浓度值也与饭食搭配介入后胃肠内微生态健康学当中学生态健康学的转变相关联（图1h）。

图1 非靶向疗法分解组学论述了 ImP 一种与血管粥样硬底化相关内容的细菌工程群依懒性分解物

（图源：Mastrangelo, et al., Nature 2025）

02、ImP与人类亚临床动脉粥样硬化有关

申请加入295名有患亚临床药理上血管粥样固化的受试者和105名并没有血管粥样固化的相较比较者，靶向药物细胞代谢转化组学降钙素原检测ImP下列不属于涉及到的细胞代谢转化物（组氨酸和血尿酸）在血浆样机中的量。与相较比较组相比之下，亚临床药理上血管粥样固化私营企业的血浆ImP浓硫酸溶度使用性增高（图2a）。在区别链表中，ImP浓硫酸溶度与血管粥样固化和血管粥样固化层度相互间出现规则化同或规则化连接性（图2b-d），查证ImP与较早血管粥样固化相互间的连接性。 现在来科学研究了ImP与已来确定的心力管安全元素互相的关连。徘徊两大链表中，ImP与饭前血糖和无良心房分泌表现形式就直接有关系，一般包括高敏C作用核蛋清（hs-CRP）加剧、重量股价指数（BMI）、脏器碳水化合物、血糖问题、高血脂同时高黏度脂核蛋清（HDL）-碳水化合物下降（图2e-f）。在修整了两大链表中的老式安全元素后，较高的ImP水平方向面与一般冠脉血管粥样疏松下场经济独立有关系（图2g），发现高ImP水平方向面是冠脉血管粥样疏松危险 加剧的指标值。

图2 .ImP与科学家亚临床试验冠脉粥样疏松有关的

（图源：Mastrangelo, et al., Nature 2025）

03、ImP导致动脉粥样硬化，但胆固醇没有变化

为着进那步摸索ImP对冠状相互脉粥样疏松的决定、因果社会关系，在冠状相互脉粥样疏松易感小鼠的可饮用泥里使用ImP会发现，ImP填充剂不断添加了主冠状相互脉及根上的冠状相互脉粥样疏松转型，而不用决定循环系统高密度脂蛋白或巨峰葡萄糖注射液溶液浓度（图3a-b）。有必要关注的是，ImP正确处理的8周Apoe−/−小鼠血渍呈现促炎性Ly6Chi 四核cpu受损肿瘤细胞、T帮助性1(TH1)和T帮助17（TH17）受损肿瘤细胞（图3c-d）不断添加，这与促冠状相互脉粥样疏松工作环境关与。 用ImP整理8周的小鼠自主脉的scRNA-seq显示信息成棉纤维癌体上皮受损细胞系、内皮癌体上皮受损细胞系和免疫细胞系统癌体上皮受损细胞系的相比较总量添加（图3e），且含有较多慢性炎症相关信号通路（图3g）。在缺失T癌体上皮受损细胞系和B癌体上皮受损细胞系骨髓的小鼠中，ImP研究分析大动脉粥样硬度的力量相关系数降底（图3f），断定ImP的致病菌影响因素与免疫细胞系统症状的解锁关与。磷硝化作用遮盖组学进几步研究分析mTOR是ImP的主要的靶点（图3h）。

图3. 巡环ImP加大冠脉粥样硬度易感小鼠的冠脉粥样硬度和一身疾病

（图源：Mastrangelo, et al., Nature 2025）

个人心得体会

本研究采用非靶向治疗基础代谢组学证明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，通过单受损细胞转录组测序，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。磷过酸绘制组学进一步锁定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ppt

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膳食纤维组学、遮盖组学、分解代谢组学、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

参阅期刊论文：

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