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。

研究方案结局

01、非靶向代谢组学将ImP与小鼠动脉粥样硬化联系起来

对易患主主冠脉粥样通户的Apoe−/−小鼠喂料不相同食用习惯，高胆固（HC）食用习惯帮助主主冠脉粥样通户，用得提供胆碱（HC/HC）的HC食用习惯确定抗菌素治愈后，主主冠脉粥样通户实现了部件防控（图1a）。非靶向疗法分解组学界面表现不相同喂食前提条件下血浆分解组的从根本上来说性颠覆（图1b-c），16SrDNA界面表现与直肠微怪物分组成改动关与（图1d）。非靶分解组鉴定会出了ImP，一些直肠菌群分解物，与HC喂食时主主冠脉粥样通户极高关联（图 1f-g）。血浆ImP氧化还原电位也与食用习惯调控后直肠微怪物绿色学的转化关与（图1h）。

图1 非靶点细胞基础代谢组学反映了 ImP 就是一种与主动脉粥样硬底化相关的微生态学群依赖感性细胞基础代谢物

（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名患得亚临床检验实践冠状冠脉粥样硬底化的受试者和105名都没有冠状冠脉粥样硬底化的对应者，靶向治疗基础消化吸收组学一定量ImP非常相应基础消化吸收物（组氨酸和尿酸高）在血浆印刷品中的含磷量。与对应组有所差异于，亚临床检验实践冠状冠脉粥样硬底化员工自身的血浆ImP溶度选取性加强（图2a）。在有所差异链表中，ImP溶度与冠状冠脉粥样硬底化和冠状冠脉粥样硬底化的情况两者显示规则化布尔代数规则化连接关系（图2b-d），灵魂存在ImP与较早冠状冠脉粥样硬底化两者的连接关系。 接之后来深入分析了ImP与已来确定的精力管快消失各种影响因素期间的关系。我在这的的两个序列中，ImP与空着肚子血糖和不好的肝脏产生症状可以直接有关于，例如高敏C反应迟钝淀粉酶酶（hs-CRP）提升、斤算指数值（BMI）、内脏器官脂肪酸、甘油三酯错误、高血脂与高低密度脂淀粉酶酶（HDL）-甘油三酯大大减少（图2e-f）。在懂得调整了的的两个序列中的传统与现代快消失各种影响因素后，较高的ImP技术技术与主要血管血管粥样通户结剧孤立有关于（图2g），证实高ImP技术技术是血管血管粥样通户分险提升的目标。

图2 .ImP与人工亚临床实验冠状动脉粥样硬度有关系

（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

要想进的一步深入研究ImP对主冠脉粥样硬度的影向到或者因果直接关系，在主冠脉粥样硬度易感小鼠的常饮自来水中灌根ImP之后现，ImP補充剂增强了主主冠脉及根茎的主冠脉粥样硬度发展进步，而不会轻易影向到循环法高胆固醇的食物或提子糖氧浓度（图3a-b）。指的注重的是，ImP整理的8周Apoe−/−小鼠冠脉血屏幕上显示促炎性Ly6Chi 单核心人体神经细胞、T助手性1(TH1)和T助手17（TH17）人体神经细胞（图3c-d）增强，这与促主冠脉粥样硬度场景相关。 用ImP治理 8周的小鼠自主的脉的scRNA-seq展现成合成纤维癌内部、内皮癌内部和天然免疫系统癌内部的较为总量增多（图3e），且聚集较多炎症病变一些信号通路（图3g）。在较弱T癌内部和B癌内部骨髓的小鼠中，ImP诱发血管粥样软化的效率同质性较低（图3f），确实ImP的致病菌主观因素与天然免疫系统作用的刺激有关的信息。磷过酸呈现组学进1步探讨mTOR是ImP的主要靶点（图3h）。

图3. 嵌套循环ImP加剧冠脉粥样软化易感小鼠的冠脉粥样软化和下半身细菌感染

（图源：Mastrangelo, et al., Nature 2025）

总结

本研究采用非靶向疗法细胞代谢组学证明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，通过单神经细胞转录组测序，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。

拜谱工作小结

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，可提供完善成熟的血清质组学、遮盖组学、新陈代谢组学、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

参看期刊论文：

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