Авторите съобщават, че не е получено финансиране за това проучване.
Разкрития на автора: M Aschner и K Erikson, без конфликт на интереси.
Michael Aschner, Keith Erikson, Manganese, Advances in Nutrition, том 8, брой 3, май 2017 г., страници 520–521, https://doi.org/10.3945/an.117.015305
Манганът е основен метал, тъй като е необходим за правилната имунна функция, регулиране на кръвната захар и клетъчната енергия, размножаване, храносмилане, растеж на костите, коагулация на кръвта и хемостаза и защита срещу реактивни кислородни видове. Благоприятното въздействие на мангана се дължи на включването на метала в металопротеини. Функциите, изпълнявани от манганови металопротеини, включват оксидоредуктази, трансферази, хидролази, лиази, изомерази и лигази. В допълнение, манганът е включен в ензимите на аргиназа, глутамин синтетаза, фосфоенолпируват декарбоксилаза, пируват карбоксилаза и манган супероксид дисмутаза ензими. Съдържанието на тъкани при бозайниците е в диапазона от 0,3–2,9 μg Mn/g тегло на мокра тъкан (1), което прави мангана един от най-често срещаните метали в тъканите.
Недостатъци
Поради многобройните си хранителни източници, дефицитът на манган е изключително рядък и не е докладван в литературата при неекспериментални условия. Неадекватният хранителен прием на манган води до нарушен растеж, лошо формиране на костите и скелетни дефекти, абнормен глюкозен толеранс и променен метаболизъм на липидите и въглехидратите (1). Мъжете, експериментално поставени на диети с изчерпване на манган, развиват преходен кожен обрив по торсите си и имат намалени концентрации на серумен холестерол (1). В допълнение, концентрацията на калций в кръвта, фосфор и алкална фосфатаза също е била повишена при мъжете след диета с дефицит на манган, което може да показва засилено ремоделиране на костите. Доказано е, че недостатъчните концентрации на манган влияят отрицателно върху репродуктивното здраве и развитие. Консумацията на 1). Намалено тегло при раждане се наблюдава при деца, чиито майки са имали по-ниски от средните концентрации на манган в кръвта (1). Ниски концентрации на манган при деца (1).
Диетични препоръки
DRI на Института по медицина за манган цитира ∼2 mg/d като адекватен прием за възрастни и 1,2–1,5 mg/d за деца (2).
Хранителни източници
Растителните източници имат много по-високи концентрации на манган от животинските източници. За подробен списък на хранителните източници и техните концентрации на манган вижте прегледа на Freeland-Graves et al. (3). Пълнозърнестите култури (пшенични зародиши, овес и трици), ориз и ядки (лешници, бадеми и пекани) съдържат най-голямо количество манган. Шоколадът, чаят, мидите, мидите, бобовите растения, плодовете, листните зеленчуци (спанак), семената (лен, сусам, тиква, слънчоглед и кедрови ядки) и подправките (чили на прах, карамфил и шафран) също са богати на манган. Хранителните добавки и витамините са друг източник на манган, някои от които съдържат ≤20 mg Mn. Манганът се приема като добавка при различни състояния, включително остеоартрит и остеопороза (1). Концентрацията на манган в питейната вода варира в зависимост от местоположението, варира между 1 и 100 μg/L (но може да надвиши 200 μg/L в кладенче; вж. Токсичност). Американската агенция за опазване на околната среда е определила 50 μg/L като максимално допустима концентрация на манган в питейната вода.
Клинични приложения
Поради парамагнитния характер на този елемент, манганът е идеалният компонент за контрастни вещества, използвани при ЯМР. Тъй като йонният манган може да бъде токсичен за клетките, тези контрастиращи агенти често са манганови порфирини или други хелатни съединения (4).
Токсичност
Скорошни проучвания
Текущите изследователски дейности се въртят около механизмите, свързани с мангановата невротоксичност, включително мозъчен транспорт и откриването на биомаркери на експозиция. Манганът се транспортира чрез трансферин/трансферинов рецепторен механизъм и двувалентен метален транспортер, като и двата са от решаващо значение за нормалния мозъчен транспорт на желязо. Напоследък е доказано, че цинковите транспортери (ZIP-8 5 и ZIP-14, SLC30A10), катионът, транспортиращ ATPase (ATP13A2), и калциевите ATPases (SPCA1 и SPCA2) играят важна роля в транспорта на манган в мозъка. Дефектите в SLC30A10 са свързани с болестта на Паркинсон и вероятно са свързани с фамилно манганизъм (5). Тъй като професионалната експозиция (заварчици, работници от феросплави) е основният път на невротоксично излагане, откриването на идеален (и) биомаркер (и) е наложително за минимизиране на експозицията. Въпреки че не са перфектни, концентрациите на манган в кръвта осигуряват най-добрата оценка за нивата на манган в мозъка, но тази връзка се задържа само когато излагането е скорошно (5).