三甲胺-N-氧化物通过调控血管细胞特异性通路促进动脉粥样硬化斑块不稳定性

为解决TMAO如何直接影响动脉粥样硬化易损血管这一科学问题，研究人员通过单细胞RNA测序技术分析高胆固醇饮食联合TMAO喂养的Ldlr?/?小鼠主动脉，发现TMAO通过上调血管平滑肌细胞(vSMCs)凋亡基因、下调细胞外基质(ECM)形成基因，并促进巨噬细胞介导的ECM降解，共同导致斑块不稳定性。该研究为动脉粥样硬化治疗提供了新靶点。

　　

这项突破性研究揭示了肠道代谢物三甲胺-N-氧化物（Trimethylamine-N-Oxide, TMAO）促进动脉粥样硬化的全新机制。科研团队采用单细胞RNA测序技术，对低密度脂蛋白受体敲除（Ldlr^?/?）小鼠的主动脉易损斑块区域进行精细解析。

令人惊讶的是，TMAO会特异性调控血管平滑肌细胞（vascular Smooth Muscle Cells, vSMCs）的基因表达谱：一方面激活"细胞自杀程序"（凋亡相关基因），另一方面关闭"建筑工模式"（细胞外基质ECM组织和胶原形成基因）。更巧妙的是，TMAO还促进巨噬细胞变身"拆迁队"，通过细胞间通讯加速ECM降解。

研究人员在体外实验中证实，TMAO能直接对人类vSMCs的胶原基因"踩刹车"，同时给凋亡基因"踩油门"。病理检测显示，TMAO处理组小鼠的斑块纤维帽变薄、胶原沉积减少——这些正是临床易损斑块的典型特征。该发现为理解"肠-血管轴"在动脉粥样硬化中的作用提供了分子路线图。