維生素B3或可預防出生缺陷

額外補充維生素B3或能預防一些出生缺陷。圖片來源：shironosov/iStockphoto

近日，一項新研究顯示，補充額外劑量的維生素B3很可能有助於預防某些複雜的出生缺陷。維生素B3可以補償孕婦體內煙醯胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）製造機制缺陷。這是研究人員首次將維生素B3的補充與健康人胎兒的發育相關聯。該發現表明增加孕婦飲食中的維生素B3水平，能在總體上降低胎兒出生缺陷率。

科學家原本專註於尋找心臟缺陷基因。澳大利亞悉尼張任謙心臟研究所發育遺傳學家Sally Dunwoodie和同事一直研究影響心臟發育的基因。2005年，Dunwoodie團隊治療了一位心臟、骨骼和肋骨均存在重大缺陷的嬰兒。研究人員發現，該嬰兒與其家族成員基因組中均存在NAD生成相關基因的突變。NAD對細胞中能量儲存與DNA合成至關重要，如果父母雙方都攜帶該基因的突變體，那麼他們的孩子就會遺傳兩份缺陷拷貝。Dunwoodie提到，之前並沒有論文闡述NAD在心臟或骨骼發育中的作用，「我們不知道該如何做」。

不僅如此，2012年，Dunwoodie團隊又在另一個嬰兒有類似組合缺陷的家族中發現了相關突變。當時，新發現的突變基因則參與了NAD生產的後續步驟。「這讓我們頓悟。」Dunwoodie說。

在那之後，該團隊又發現了另外兩個家族也有相關的基因變異。近日，他們將對這4個家族的基因突變研究發表於《新英格蘭醫學雜誌》。

為了確認這些基因突變對骨骼和器官發育的影響，研究人員敲除了小鼠體內的這兩個基因。起初，所有的小鼠都是正常的。但隨後研究人員意識到，小鼠的標準食物中含有豐富的煙酸，小鼠細胞可以基於煙酸或煙醯胺（兩者都稱為維生素B3）通過替代途徑製備NAD。

於是，研究人員使用不含煙酸的食物餵養懷孕小鼠，結果，大量小鼠胎死腹中。倖存下來的小鼠則出現了與上述4個家族嬰兒出生缺陷極為相似的病情。但為有基因突變的懷孕小鼠補充低劑量的煙酸，也能減少小鼠出生缺陷，如果是富含煙酸的飲食，則能讓母鼠產下健康的幼崽。

這項研究表明，維生素B3補充劑可以幫助具有NAD相關基因突變的家族預防後代出生缺陷，甚至也有可能用來治療存在相關出生缺陷的兒童。

不過，美國麻省理工學院NAD相關研究專家Matthew Vander Heiden指出，在孕婦可以使用維生素B3補充劑之前，仍需要更多人類研究以證實安全性。但該研究在一定程度上為發育生物學家開啟了一扇新的大門。很少人會猜到NAD缺乏會導致出生缺陷，他說，「但這一現象確實符合我們已經發現的NAD對於細胞生長的影響」。

但目前研究人員仍然不確定NAD在分子水平如何影響細胞發育。可能缺乏NAD的細胞沒有足夠的能量補充細胞生長發育和快速分裂的需求。NAD還有助於細胞對某些類型的壓力做出反應。但Dunwoodie和Vander Heiden都懷疑NAD在DNA合成和修復中的作用可能更為重要。他們注意到，范科尼貧血症患者通常有類似上述家族存在的出生缺陷。

Dunwoodie表示，其團隊檢測了相關出生缺陷家族成員體內的至少95種NAD背景基因。即使孩子的父母沒有任何明顯癥狀，但任何一個突變都可能會使這些家族尚處於發育中的胎兒出現出生缺陷。而她提出，孕婦飲食中額外補充維生素B3則可能有助於補償有缺陷的NAD基因。

目前，婦產科醫生已經建議孕婦攝入特定量的葉酸或維生素B9以預防胎兒脊髓缺陷，但這項新研究還不足以支撐為孕婦提供類似的維生素B3攝入方案。 Vander Heiden提到，研究人員需要了解更多有關懷孕如何影響孕婦體內NAD水平變化以及健康NAD水平是多少的相關知識。雖然在產前維生素標準量中補充額外的維生素B3可能會幫助預防胎兒的出生缺陷，但煙酸的過多攝入會導致孕婦頭暈、噁心和腹瀉，但低劑量不會出現這些已知副作用。

在人們飲食中「增加少量煙酸可能會引起輕微副作用」，Vander Heiden說，但如果它能預防一些嚴重出生缺陷，「那麼煙酸仍是一種令人興奮的『藥品』」。

中國生物技術網誠邀生物領域科學家在我們的平台上，發表和介紹國內外原創的科研成果。

本公眾號由中國科學院微生物研究所信息中心承辦

微信公眾號：中國生物技術網

點擊展開全文

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！