Ново проучване предполага, че ако се консумират в излишък, диетичният манган може да предизвика инфекция на сърцето с бактерията, която също е известна като "златен стафис".
Манганът е основен минерал, който, ако се консумира прекомерно, може да бъде токсичен. Минералът може да се намери в изобилие в листни зеленчуци като спанак и кале, както и в чай, ананас и ядки.
Ново проучване, публикувано в списанието, предполага, че прекомерният манган в диетата може дори да доведе до фатална инфекция на сърцето. Въпросната инфекция е причинена от бактерията, която също е известна като "стафилокок" или "златен стафис".
Staph е водещата причина за кожни инфекции, като циреи и furuncles, а понякога бактерията може да причини потенциално смъртоносни инфекции на кръвообращението или пневмония.
Staph е също водещата причина за инфекциозен или бактериален ендокардит. Това се случва, когато, след като влезе в кръвообращението, се пренася към сърцето и се установява в сърдечна клапа или във вътрешната облицовка на сърдечната камера.
Старшият автор на новото проучване е д-р Ерик Скаар, който е професор по патология, микробиология и имунология на Ърнест У. Гудпастур в Медицинския център на университета "Вандербилт" в Нешвил, Тенеси.
Манганът може да доведе до сърдечна инфекция
Проф. Скаар каза, че той и неговите колеги анализираха "въздействието на множество метални недостатъци и излишък от инфекция" при мишки.
Те хранят група мишки три пъти повече манган, отколкото нормалното количество, а друга група мишки се хранят с нормална диета. Екипът установи, че "само излишъкът от манган оказва влияние върху чувствителността към инфекция".
Повечето от мишките, които са получили прекомерен манган, са загинали в резултат на инфекция със стафилококи.
"Бяхме изненадани, защото очаквахме липсата на метал да повлияе на чувствителността, а не на излишъка в метала", каза ни проф. Скаар.
Изследователите излагат обяснителен механизъм за техните открития, който включва така наречения реактивен кислороден изблик на имунната система – известен също като оксидативен или дихателен.
Оксидативното разрушаване е ключов процес на вродената способност на тялото да се защитава срещу бактерии. По време на реакцията, реактивните кислородни видове или съдържащите кислород молекули бързо се освобождават от различни типове имунни клетки.
Проф. Скаар обяснява, че в случай на стафилна инфекция, при нормални условия "неутрофилите (вид бели кръвни клетки) се изсипват в мястото на инфекцията и взривят бактериите с реактивни кислородни видове".
Въпреки това, прекомерният манган изглежда противодейства на този процес. Един протеинов ключ за абсорбиране на излишъка от манган и други метали изглеждаше неактивен в сърцата на мишки, хранени с твърде много манган.
Този протеин се нарича калпротектин. Той е част от антимикробната линия на защита на имунната система и нейната роля е да предпазват бактериите от хранителни вещества, като потискат растежа им.
Клинични последици от констатациите
"[В нашето изследване] използваме ниво на метал, което би могло разумно да се срещне с хората, и някои популации пациенти, които са изложени на повишен риск от инфекция, са изложени на сравними нива на манган", обясни проф. Скаар.
Той отбелязва, че тези пациенти, които са по-склонни да получат стафилна инфекция и развият ендокардит, също са открили необичайно високи нива на тъканния манган в предишни проучвания.
Тези хора включват злоупотребяващи с вещества, които инжектират наркотици интравенозно, хора с чернодробни заболявания и пациенти, които са били подложени на интравенозна диета за дълго време.
"Изненадващо е, че една промяна в диетата може да деактивира един от най-мощните клонове на вродената имунна защита и да доведе до фатална инфекция", каза професор Скаар.
В бъдеще той и екипът му планират да проучат по-задълбочено защо сърцето, по-специално, е склонно към фатални инфекции на стафилококи.
"Човешкото тяло прави чудесна работа за регулиране на нивата на хранителни вещества, а традиционната западна диета има много минерали в нея. Идеята за супер-дозиране на хранителни вещества трябва да бъде внимателно обмислена."
Проф. Ерик Скаар
