Nature：肠道微生物的代谢物咪唑丙酸有望作为人类动脉粥样硬化的新型驱动因素与潜在治疗靶点

来源：100医药网 2025-07-19 16:17

心疾病（CVD，Cardiovascular disease）是全球主要死亡原因之一，动脉粥样硬化是其主要病因，尽管在预防和治疗方面取得了一定进展，但心的发病率和死亡率仍在上升，这就凸显了在看似健康的人群中进行早期干预的必要性。动脉粥样硬化是一种复杂的多因素疾病，传统的基于因素的评分系统无法识别早期动脉粥样硬化性血管疾病的风险个体，目前的主要药物干预手段主要针对已确定的风险因素（比如脂质代谢和炎症），但仍有部分患者在接受最佳治疗后仍存在显著的残余心血管风险，这进一步强调了探索针对动脉粥样硬化病理生理学中其他因素的治疗方法的必要性。

近年来，肠道微生物群与宿主代谢之间的相互作用被认为与心血管疾病的发生发展密切相关；然而目前研究人员仅描述了少数与疾病晚期相关的肠道微生物依赖性代谢物。

近日，一篇发表在国际杂志Nature上题为 Imidazole propionate is a driver and therapeutic target in atherosclerosis 的研究报告中，来自西班牙国家心血管研究中心等机构的科学家们通过研究旨在寻找与动脉粥样硬化早期阶段相关的微生物代谢物，这些代谢物或在动脉粥样硬化的进展中发挥作用。

首先，研究人员在动脉粥样硬化易感的Apoe / 小鼠模型中进行研究，通过给予小鼠不同饮食（包括高饮食和添加胆碱的高胆固醇饮食）并结合处理来耗竭其机体中的肠道微生物群，结果发现，高胆固醇饮食会诱导其发生动脉粥样硬化，而抗生素处理则会部分预防这一过程。通过对小鼠血浆进行非靶向代谢组学分析，研究人员发现，咪唑丙酸（ImP，imidazole propionate）与机体的动脉粥样硬化高度相关，并且其浓度与肠道微生物群落结构的变化相关，特别是与埃希氏菌属（Escherichia）、志贺氏菌属（Shigella）和真杆菌属（Eubacterium）等菌属的相对丰度有关。

ImP或与人类亚临床动脉粥样硬化的发生有关

进一步的研究表明，咪唑丙酸与人体亚临床动脉粥样硬化之间也存在关联；研究人员在400 名无症状志愿者中进行了相关研究，这些志愿者来自PESA（Progression of Early Subclinical Atherosclerosis）队列研究。通过多区域、多模式成像技术（比如血管超声和非对比增强计算机断层扫描），研究人员发现，咪唑丙酸在亚临床动脉粥样硬化患者中的血浆浓度显著高于对照组，并且与动脉粥样硬化的程度呈非线性相关，这一结果在另一个独立的 IGT（受损葡萄糖耐量）队列中得到了验证。

为了探究咪唑丙酸对动脉粥样硬化的影响，研究人员对喂食普通饲料的动脉粥样硬化易感小鼠中进行了相关研究，结果发现，补充咪唑丙酸能诱导动脉粥样硬化的发展而并不影响血液中的胆固醇或葡萄糖浓度；而且咪唑丙酸还能激活反应并促进炎症细胞的浸润从而加剧动脉粥样硬化的发展。通过单细胞RNA测序分析，研究人员发现，咪唑丙酸能诱导中巨噬细胞、成纤维细胞和内皮细胞的转录组变化，这些变化与炎症反应和免疫细胞招募相关；同时咪唑丙酸还会通过激活mTOR信号通路来诱导炎症反应，从而促进动脉粥样硬化的发展。

综上，本文研究揭示了咪唑丙酸作为一种新的动脉粥样硬化驱动因素和潜在治疗靶点的可能性，这一发现不仅为动脉粥样硬化的早期和治疗提供了新的思路，也为未来开发针对肠道微生物代谢物的新型治疗策略奠定了基础。通过靶向作用咪唑丙酸或其受体I1R （imidazoline-1 receptor），研究人员或有望开发出新的治疗方法来降低动脉粥样硬化及其相关心血管疾病的风险。（100yiyao.com）

参考文献：

Mastrangelo, A., Robles-Vera, I., Ma anes, D.et al..Nature (2025). doi：10.1038/s41586-025-09263-w