心血管疾病（CVD）是全球第一大致死疾病，同样是我国第一大死亡因素。据世界卫生组织统计，每年有近1800万人死于心血管疾病，占全球死亡总人数的30%以上。心血管疾病死亡率和发病率居高不下，是一个迫切需要解决的全球性重大公共卫生问题。
维生素B3，也被称为烟酸，是一种水溶性维生素，它在人体内起着多种重要的生理功能。早期研究显示，维生素B3参与体内能量代谢过程，促进皮肤细胞的新陈代谢，还具有一定的抗氧化作用。尽管烟酸一种必需微量营养素，但其在CVD中的作用尚不清楚。
2024年2月19日，美国克利夫兰诊所的研究人员在" Nature Medicine "期刊上发表了一篇题为" A terminal metabolite of niacin promotes vascular inflammation and contributes to cardiovascular disease risk "的研究论文。
该研究发现，过量的维生素B3或增加心血管疾病风险，较高的维生素B3代谢产物4PY与心脏病发作、中风和其他不良心脏事件的发生密切相关。
在临床前研究中表明，4PY会直接引发血管炎症，从而损害血管，并随着时间的推移导致动脉粥样硬化。
在这项研究中，研究人员使用非靶向代谢组学方法来寻找可能的CVD风险的新代谢物和途径，来筛选与传统风险因素无关的可预测CVD事件风险的循环小分子。
最近的临床试验表明，虽然烟酸可以降低LDL胆固醇，但在联合高效他汀类药物治疗的情况下，烟酸不仅未能降低CVD风险，甚至提高了总体死亡率，形成了“烟酸悖论”，人们意识到，烟酸对CVD事件具有更复杂的影响，大概是通过独立于胆固醇的机制。
在接受选择性心脏诊断评估的稳定参与者的前瞻性发现队列中，共纳入1162名参与者，对空腹血浆非靶向代谢组学分析发现，烟酸代谢与重大不良心血管事件相关，过量烟酸的最终代谢物N1-甲基-2-吡啶酮-5-甲酰胺（2PY）和N1-甲基-4-吡啶酮-3-甲酰胺（4PY）的血清水平与3年重大不良心血管事件风险增加相关。
在两个独立的临床验证队列中，美国队列共纳入2331名参与者，欧洲队列共纳入832名参与者，2PY循环水平较高与重大不良心血管事件风险分别增加1.64倍和2.02倍相关，4PY循环水平较高与重大不良心血管事件风险分别增加1.89倍和1.99倍相关。
此外，研究人员还分析了循环2PY和4PY的遗传决定因素，发现ACMSD基因作为调节人类和小鼠2PY和4PY水平的基因。
最后，研究人员进行了一系列体外和体内功能实验，在临床前研究中表明，4PY会直接引发小鼠血管炎症，从而损害血管，并随着时间的推移导致动脉粥样硬化。
研究人员形象地说，将我们摄入烟酸比作多个水龙头往桶里倒水，桶一装满，就开始溢出来。然后，人体需要处理溢出的物质并产生其他代谢产物，包括4PY。
研究人员表示，这些结果令人兴奋的是，这一途径似乎是以前未被认识但对心血管疾病发展有重要影响的因素。更重要的是，我们可以测量它，这意味着有诊断测试的潜力。
研究作者指出，这项研究有助于解释烟酸悖论，需要进行长期研究来评估4PY水平慢性升高对动脉粥样硬化和其他表型的影响。
综上，研究表明，过量烟酸的最终代谢物，尤其是4PY，与重大不良心血管事件风险相关，并且可能通过炎症途径与CVD风险的发病机制相关，为减少或预防炎症的潜在新干预措施和治疗方法奠定了基础。
论文链接：
https://doi.org/10.1038/s41591-023-02793-8
