망간은 영양학적으로 중요한 물질이지만 강한 독성을 가지고 있다. 그리스어인 '마법(magic)' 이라는 단어로부터 기원한 이 이름은 아직까지도 그 의미 그대로 남아 있는데 이는 과학자들이 살아있는 생명체에서 망간결핍과 독성의 다양한 영향을 다 밝히지 못하고 지금도 연구를 계속하고 있기 때문이다. 기능 Function ▫ 항산화 기능 Antioxidant Function - 망간 과산화 디스뮤타아제(Mn Superoxide dismutase: MnSOD)는 미토콘드리아의 주요 항산화 효소이다. 미토콘드리아는 세포에서 사용되는 산소의 90% 이상을 소모하고 있으므로 산화 스트레스에 특히 취약하다. 과산화 자유기(superoxide radical)는 아데노신 삼인산염(ATP) 합성 동안 미토콘드리아에서 생성되는 반응성 산소종(reactive oxygen species, ROS)의 하나이다. MnSOD는 과산화 유리기를 과산화수소로 전환하는 것을 촉매하며, 과산화 수소는 다른 항산화 효소에 의해 물로 환원될 수 있다. ▫ 대사 Metabolism - 망간을 함유한 효소인 아르기닌 분해효소는 간에서 아미노산 대사 동안 생성된 암모니아를 해독시키는 과정인 요소 순환을 위해 필요하다. - 피루브산염 카르복실라아제(pyruvate carboxylase)와 인산에놀피루브산염 카르복실라아제(phosphoenolpyruvate carboxylase)는 탄수화물이 아닌 물질로부터 당을 생성하는 과정인 포도당 신합성(gluconeogenesis)에서 중요한 역할을 한다. ▫ 뼈 발달 Bone Development - 망간은 건강한 연골과 뼈 형성에 필요한 단백당(proteoglycans)의 합성을 위해 요구되는 당화전이효소(glycosyltransferase)의 우선적인 보조효소이다. ▫ 상처치유 Wound Healing - 망간은 프롤리다아제(prolidase)의 활성을 위해 필요하다. 이 효소는 인체의 피부 세포에서 콜라겐 합성에 필요한 아미노산인 플롤린(proline)을 제공하는 기능을 가지고 있다. 프롤리다에제 결핍은 유전 질환으로서 상처치유에 이상을 일으키는데, 여러 증상이 있지만 특히 망간 대사 이상을 특징으로 한다. 결핍증 Deficiency - 장기간 망간이 결핍된 완전 비경구적 영양 공급을 받는 어린이에서 망간 제제에 의해서 호전되는 뼈의 무기질 손실(광물 제거, demineralization)과 성장 장애가 유발될 수 있다. - 망간이 부족한 음식을 섭취한 젊은 남성에서는 혈중 콜레스테롤 감소와 일시적인 피부 발진이 발생했다. 또한 혈중 칼슘, 인, 알칼이 포스파타아제(alkaline phosphatase)가 증가하는데 이는 아마도 망간부족으로 인한 뼈 재형성의 증가를 의미하는 것으로 보인다. 독성 Toxicity ▫ 흡입한 망간(Inhaled Manganess) - 흡입된 망간은 간에서 대사되지 않고 바로 뇌로 이동하게 된다. 망간 독성에 의한 증상은 일반적으로 수개월 수년이 지난 후 서서히 나타나며, 심한 경우 떨림, 보행 장애, 안면근육 경련과 같은 파킨슨병 유사 증상을 가진 영구적인 신경학적 질환을 일으킬 수 있다. 이 증후군에는 때로 과민성(irritability), 공격성(aggressiveness), 심지어는 환각과 같은 정신과적 증상이 선행되기도 한다. ▫ 섭취한 망간(Ingested Manganese) - 2~3개월 동안 망간과 건전지로 오염된 물을 먹은 25명에서 심각한 신경학적 증상이 보고 되었다. 약물 상호 작용 망간이 함유된 음식이나 제제를 복용할 때 마그네슘을 포함한 제산제와 하제(설사제), 그리고 테트라사이클린 같은 항생제를 함께 사용하면 망간의 흡수가 감소한다. 영양권장량 ▫ 성인남성- 2.3mg/d 성인여성-1.8mg/d 은 대부분의 사람에서 결핍을 예방하기 위한 충분한 양이다. 대부분의 영양학자가 제시하는 하루 권장량을 100% 포함한 복합 비타민/미네랄 제제로서, 음식에 추가해서 일반적으로 하루 2mg이다. 독성의 가능성과 이점에 대한 정보부족 때문에 하루 2mg/d 이상의 망간 제제는 권장되지 않는다. ▫ 노인- 노인에서는 간질환이 더 많고 , 이 경우 망간 대사가 감소하므로 망간독성의 위험은 증가할 수 있다. 하루 2mg을 초과하는 망간제제는 권장되지 않는다.