Mannan ist ein hemicellulosisches Polysaccharid, das hauptsächlich aus D-Mannose-Resten besteht, die in linearer Form durch β-(1→4)-glycosidische Bindungen verknüpft sind. Es kommt häufig in Pflanzensamen, Hefezellwänden und bestimmten Algenquellen vor, mit strukturellen Variationen wie Glucomannanen (Mannose-Glucose-Copolymere) und Galactomannanen (Mannane mit Galactose-Seitenketten).

Strukturelle Merkmale

Hefemannane weisen eine komplexe Architektur auf mit einem α-(1→6)-verknüpften Mannose-Rückgrat und kurzen α-(1→2)- und α-(1→3)-Seitenketten. Sie besitzen auch eine äußere Kette aus Mannose-Oligosacchariden, die an Proteine gebunden sind und Mannoproteine bilden, die die Stabilität der Hefezellwand unterstützen. In pflanzlichen Quellen wie Elfenbeinnuss und Konjak sind Mannane durch lineare, hochmolekulare Ketten gekennzeichnet, die starke Wasserbindungs- und Gelbildungs-Eigenschaften verleihen. Diese strukturellen Eigenschaften ermöglichen biologische Interaktionen, insbesondere mit Mannose-Rezeptoren auf Immunzellen.

Gesundheits- und immunmodulatorische Wirkungen

Mannan aktiviert Makrophagen und dendritische Zellen durch Bindung an Mannose-Rezeptoren, stimuliert Endocytose, Phagozytose und Zytokinsekretion und stärkt so die angeborene Immunantwort. Es fördert die Gesundheit des Magen-Darm-Trakts, indem es pathogene Bakterien wie E. coli bindet, deren Adhäsion verhindert, die Zusammensetzung der Darmmikrobiota moduliert und als Präbiotikum wirkt, um Entzündungen zu reduzieren und die Integrität der Darmbarriere zu verbessern. Weitere dokumentierte Vorteile umfassen hypolipämische Wirkung durch Lipoprotein-Clearance, antioxidative Effekte und antitumorales Potenzial durch Hemmung der Metastasierung.

Anwendungen in Ernährung und Therapie

Als Mannan-Oligosaccharide (MOS) wird es in der Tierernährung weit verbreitet eingesetzt, um Wachstum, Immunfunktion und Gesamtleistung zu verbessern und gleichzeitig die Auswirkungen von Mykotoxinen zu reduzieren. In der Humanernährung unterstützen Mannan-Präparate das Gewichtsmanagement, die Cholesterinsenkung und die Immunstärkung. Seine hervorragende Biokompatibilität unterstützt zudem neue Anwendungen in Kosmetik, Arzneimittelabgabesystemen und anderen therapeutischen Bereichen.