Az étkezési mangánfelesleg elősegíti a staph szívinfekciót

Vanderbilt Egyetem Orvosi Központja

A túl sok diétás mangán - a leveles zöldségfélékben, gyümölcsökben és diófélékben található nélkülözhetetlen nyomelem - elősegíti a szív Staphylococcus aureus ("staph") baktérium általi fertőzését.

A Cell Host & Microbe folyóiratban ezen a héten közzétett eredmények további bizonyítékokat szolgáltatnak arra vonatkozóan, hogy az étrend módosítja a fertőzés kockázatát. A felfedezés azt is sugallja, hogy azoknál az embereknél, akiknél túl sok a szöveti mangán, beleértve azokat is, akik magas fémkoncentrációjú étrend-kiegészítőket fogyasztanak, nagyobb lehet a szív staph fertőzésének kockázata.

"Az emberi test csodálatos munkát végez a tápanyagszint szabályozásában, és a hagyományos nyugati étrend rengeteg ásványi anyagot tartalmaz. A szuperadagoló tápanyagok gondolatát alaposan meg kell fontolni" - mondta Eric Skaar, Ph.D., MPH., Ernest W. Goodpasture patológiai professzor és a jelenlegi tanulmány vezető szerzője.

Skaar és munkatársai egérmodellben tanulmányozták az étrendi mangán hatását a staph fertőzésre. A magas mangántartalmú étrendet fogyasztó egerek többsége - a normálishoz képest körülbelül háromszor több mangán - sztaf fertőzés után pusztult el. A nyomozók felfedezték, hogy a magas mangántartalmú étrendben lévő állatok különösen érzékenyek a szív staph fertőzésére, ami meglepetés volt - mondta Skaar, aki egyben a patológia, a mikrobiológia és az immunológia professzora, valamint a Vanderbilt Infektológiai, Immunológiai és Gyulladás.

"Nagyon keveset tudunk arról, hogy a mangánt hogyan mozgatják és szabályozzák. Rejtély, hogy a magas mangán miért befolyásolja egyetlen szerv staph fertőzését" - mondta.

A kutatók megállapították, hogy a mangánfelesleg inaktiválja a kórokozók elleni védekezés kulcsfontosságú vonalát: a veleszületett immunrendszer reaktív oxigénje felszakad. Normális esetben a staphiumra reagálva "a neutrofilek a fertőzés helyére özönlenek, és reaktív oxigénfajokkal robbantják fel a baktériumokat" - magyarázta Skaar. A felesleges mangán ellensúlyozza ezt a robbanást.

"Feltűnő, hogy egyetlen étrendi változás inaktiválja a veleszületett immunvédelem egyik leghatékonyabb ágát, és halálos fertőzéshez vezethet" - mondta Skaar.

A kalprotektin fehérje - egy másik védelmi vonal - általában "szivacsként" működik a mangán és más fémek felmosására. A tápanyagok távol tartása a kórokozóktól "táplálkozási immunitás" néven ismert. Nem egyértelmű okokból azonban a kalprotektin teljesen hatástalan a magas mangánszívekben, mondta Skaar.

A staph a bakteriális endocarditis (a szívkamra és a szívbillentyűk belső burkolatának fertőzése) vezető oka és a véráramfertőzések második leggyakoribb oka.

Érdekes, hogy az emberek egy részénél nagyobb a kockázata a staph-fertőzéseknek, különösen az endocarditisnek, és a normálnál magasabb a szöveti mangánszint is - jegyezte meg Skaar. E populációk közé tartoznak az intravénás drogfogyasztók, a krónikus májbetegségben szenvedő betegek és a hosszú távú intravénás étrendet folytató betegek.

A folyamatban lévő vizsgálatok során Skaar és munkatársai azon dolgoznak, hogy megértsék, hogyan szállítják és szabályozzák a mangánt a gerincesek, és miért a szív különösen érzékeny a végzetes staph-fertőzésekre, amikor a mangánszint magas. Felfedezik más tápanyag-ásványi anyagok és vitaminok fertőzésre gyakorolt hatását is.

Lillian Juttukonda, M.D./Ph.D. hallgató, a Cell Host & Microbe cikk első szerzője. A kutatást a Nemzeti Egészségügyi Intézetek (AI101171, AI107233, AI069233, AI073843), a Veteránügyi Minisztérium, a Vanderbilt Emésztőrendszeri Kutatóközpont és a Védelmi Haladó Kutatási Projekt Ügynökség támogatásával támogatták.

Jogi nyilatkozat: AAAS és EurekAlert! nem felelősek az EurekAlert-hez eljuttatott sajtóközlemények pontosságáért! közreműködő intézmények által vagy bármilyen információ felhasználása az EurekAlert rendszeren keresztül.