Articles

Micronutriënteninformatiecentrum

Español

samenvatting

  • het molybdeenatoom maakt deel uit van de molybdeencofactor in de actieve plaats van vier enzymen bij de mens: sulfietoxidase, xanthineoxidase, aldehydeoxidase en mitochondriale amidoximreducerende component. (Meer informatie)
  • overmatige inname van molybdeen veroorzaakt dodelijke koperdeficiëntieziekten bij grazende dieren., Hun pens is de site van hoge sulfide generatie, en de interactie van molybdeen met zwavel resulteert in de vorming van thiomolybdates. Tetrathiomolybdaat, een thiomolybdaat met vier zwavelatomen, kan complexen met koper vormen die de absorptie ervan voorkomen en de activiteit van koperafhankelijke enzymen blokkeren. (Meer informatie)
  • bij mensen is tetrathiomolybdaattherapie ontwikkeld voor de ziekte van Wilson, een genetische ziekte waarbij de accumulatie van koper in weefsels leidt tot lever-en hersenbeschadiging., Meer recent, is het gebruik van tetrathiomolybdate onderzocht voor de behandeling van kanker en ontstekingsziekten. (Meer informatie)
  • mutaties in de biosynthetische route van de molybdeencofactor leiden tot de gecombineerde deficiëntie van alle molybdeenafhankelijke enzymen. Molybdeen cofactor deficiëntie Type A is te wijten aan mutaties in het mocs1 gen, terwijl Type B deficiëntie wordt veroorzaakt door mutaties in MOCS2., Zowel type A als Type B deficiënties resulteren in het verlies van sulfietoxidase activiteit, ook waargenomen bij geïsoleerde sulfietoxidase deficiëntie en gekarakteriseerd door ernstige neurologische afwijkingen bij de getroffen patiënten. (Meer informatie)
  • nieuwe behandelingsopties voor molybdeencofactor-deficiëntie worden overwogen. Cyclische pyranopterin monofosfaatsuppletie aan patiënten met type A-deficiëntie kan de metabole stoornis corrigeren en neurologische achteruitgang voorkomen. Patiënten met type B-deficiëntie missen dit molecuul niet en kunnen daarom niet profiteren van deze behandeling., Een recente studie toonde echter aan dat pyridoxine-suppletie bij deze patiënten het lijden kan verlichten door aanvallen af te schaffen. (Meer informatie)
  • het molybdeengehalte van levensmiddelen is afhankelijk van het molybdeengehalte van de bodem, dat aanzienlijk kan variëren. Variatie in slokdarmkanker incidentie wereldwijd is gekoppeld aan de molybdeen inhoud in de bodem en voedsel. Soortgelijke waarnemingen zijn gedaan om de factoren in verband met de verlengde levensduur van een populatie te identificeren. (Meer informatie)

molybdeen is een essentieel sporenelement voor vrijwel alle levensvormen., Het functioneert als cofactor voor een aantal enzymen die belangrijke chemische transformaties in de Globale koolstof, stikstof, en zwavelcycli (1) katalyseren. Zo zijn molybdeen-afhankelijke enzymen niet alleen nodig voor de menselijke gezondheid, maar ook voor de gezondheid van ons ecosysteem.

functie

de biologische vorm van het molybdeen atoom is een organisch molecuul bekend als de molybdeen cofactor (Moco) aanwezig in de actieve site van Moco-bevattende enzymen (molybdeenzymen) (2)., Bij mensen is bekend dat molybdeen fungeert als cofactor voor vier enzymen:

  • Sulfietoxidase katalyseert de transformatie van sulfiet naar sulfaat, een reactie die nodig is voor het metabolisme van zwavelhoudende aminozuren (methionine en cysteïne).
  • Xanthineoxidase katalyseert de afbraak van nucleotiden (voorlopers van DNA en RNA) tot urinezuur, dat bijdraagt aan de plasma-antioxidantcapaciteit van het bloed.,
  • Aldehyde-oxidase en xanthine-oxidase katalyseren hydroxyleringsreacties waarbij een aantal verschillende moleculen met vergelijkbare chemische structuren betrokken zijn. Xanthine-oxidase en aldehyde-oxidase spelen ook een rol in het metabolisme van drugs en toxines (3).
  • mitochondriale amidoximreducerende component (mARC) werd pas onlangs beschreven (4) en de precieze functie ervan wordt onderzocht. De eerste studies toonden aan dat mARC een drie-componenten enzymsysteem met cytochroom b5 en NADH cytochroom b5 reductase vormt dat de ontgifting van mutagene n-gehydroxyleerde basen katalyseert (5).,van deze enzymen is bekend dat sulfietoxidase cruciaal is voor de gezondheid van de mens. Erfelijke xanthinurie, gekenmerkt door een tekort aan xanthine-oxidase (Type 1) of door een tekort aan zowel xanthine-oxidase als aldehyde-oxidase (Type 2), kan asymptomatisch zijn (6). In minder dan de helft van de gevallen vertonen de getroffen personen echter een reeks gezondheidsproblemen van uiteenlopende ernst (7, 8).

    Nutriënteninteracties

    koper

    een vroege studie meldde dat molybdeeninname van 500 µg/dag en 1.500 µg / dag van sorghum de koperexcretie in de urine verhoogde (2)., Uit de resultaten van een recenter, goed gecontroleerd onderzoek bleek echter dat zeer hoge molybdeeninname in de voeding (tot 1500 µg/dag) bij acht gezonde jonge mannen geen negatieve invloed had op de kopervoedingsstatus (9).

    Tetrathiomolybdaat

    overtollig molybdeen in de voeding bleek te leiden tot koperdeficiëntie bij grazende dieren (herkauwers). In het spijsverteringskanaal van herkauwers voorkomt de vorming van verbindingen die zwavel en molybdeen bevatten, bekend als thiomolybdates, de absorptie van koper en kan fatale koperafhankelijke aandoeningen veroorzaken (10)., Tetrathiomolybdaat (TM) is een molecuul dat complexen met hoge affiniteit met koper kan vormen, dat vrij koper (koper dat niet aan ceruloplasmine gebonden is) controleert en koper chaperonen en koperhoudende enzymen remt (11, 12). De capaciteit van TM om vrije koperniveaus te verlagen wordt uitgebuit in de behandeling van de ziekte van Wilson, een genetische wanorde die door koperaccumulatie in weefsels wordt gekenmerkt verantwoordelijk voor lever en neurologische wanorde. Neurologische verslechtering is in verband gebracht met toxische niveaus van vrij koper in het serum van neurologisch presenterende patiënten., TM therapie lijkt in staat om neurologische status te stabiliseren en neurologische verslechtering bij deze patiënten te voorkomen, in tegenstelling tot de standaard initiële behandeling van keuze (13).

    koper is ook een vereiste cofactor voor enzymen die betrokken zijn bij ontsteking en angiogenese, waarvan bekend is dat het de progressie van kanker en metastase versnelt. Koperdepletiestudies waarbij TM werd gebruikt, zijn gestart bij patiënten met gevorderde maligniteiten met het doel ziekteprogressie of recidief te voorkomen., Deze pilot trials toonden veelbelovende resultaten bij personen met gemetastaseerde nierkanker (14), gemetastaseerde colorectale kanker (15) en borstkanker met een hoog risico op recidief (16). TM werd relatief goed verdragen en gestabiliseerd ziekte of voorkomen recidief in correlatie met koperdepletie., De werkzaamheid van TM wordt ook onderzocht in diermodellen van inflammatoire en immuungerelateerde ziekten (17, 18) en op dit punt zijn klinische studies nodig om te evalueren of koperdepletie ziekten kan stabiliseren en de overleving bij de mens kan verbeteren, zoals gesuggereerd door een studie van TM therapie met patiënten met biliaire cirrose (19).

    deficiëntie

    Molybdeendeficiëntie in de voeding is nooit waargenomen bij gezonde mensen (2).,

    verworven molybdeendeficiëntie

    het enige gedocumenteerde geval van verworven molybdeendeficiëntie deed zich voor bij een patiënt met de ziekte van Crohn op lange termijn totale parenterale voeding (TPN) zonder toevoeging van molybdeen aan de TPN-oplossing (20). De patiënt ontwikkelde snelle hart-en ademhalingssnelheden, hoofdpijn en nachtblindheid en werd uiteindelijk comateus. De patiënt werd gediagnosticeerd met defecten in urinezuur productie en zwavel aminozuur metabolisme., De klinische toestand van de patiënt verbeterde en de aminozuurintolerantie verdween toen de TPN-oplossing werd stopgezet en in plaats daarvan werd aangevuld met molybdeen in de vorm van ammoniummolybdaat (160 µg/dag) (20).

    erfelijke molybdeen cofactor deficiëntie

    omdat molybdeen werkt alleen in de vorm van de Moco bij de mens, elke verstoring van Moco metabolisme kan de functie van alle molybdeenzymen verstoren., Huidige begrip van de essentialiteit van molybdeen bij de mens is grotendeels gebaseerd op de studie van personen met zeer zeldzame aangeboren metabole stoornissen veroorzaakt door een tekort aan Moco. Moco wordt gesynthetiseerd de novo door een multistap metabole route waarbij vier genen: MOCS1, MOCS2, MOCS3, en GPHN (figuur 1). Tot op heden, meer dan 60 mutaties die voornamelijk MOCS1 en MOCS2 zijn geïdentificeerd (21).

    de afwezigheid van een functionele Moco heeft een directe invloed op de activiteit van de molybdeenzymen., Stofwisselingsstoornissen die specifiek geassocieerd zijn met een tekort aan sulfietoxidase-activiteit omvatten een accumulatie van sulfiet, taurine, s-sulfocysteïne en thiosulfaat (zie Figuur 2 hieronder). Dit metabole profiel is identiek aan dat waargenomen in geïsoleerde sulfietoxidasedeficiëntie( ISOD), een erfelijke aandoening veroorzaakt door mutaties in het SUOX-gen dat codeert voor sulfietoxidase (22). In vergelijking met ISOD, Moco deficiëntie (MocoD) beïnvloedt ook de xanthine pathway en leidt tot een accumulatie van hypoxanthine en xanthine, en lage tot niet-detecteerbare urinezuur niveaus in het bloed (zie Figuur 3 hieronder)., MocoD en ISOD zijn gediagnosticeerd in meer dan 100 individuen wereldwijd. Maar de wereldwijde incidentie van MocoD is waarschijnlijk onderschat als gevolg van een niet te diagnosticeren of te melden (21, 23, 24). Beide wanorde zijn het resultaat van recessieve trekken, betekenend dat slechts individuen die twee exemplaren van het abnormale gen erven (één van elke ouder) de ziekte ontwikkelen. De individuen die slechts één exemplaar van het abnormale gen erven zijn genoemd geworden dragers van de eigenschap maar vertonen geen symptomen., ISOD en MocoD kan worden gediagnosticeerd relatief vroeg in de zwangerschap (10-14 weken zwangerschap) door enzymactiviteit assays met vruchtwatercel en chorionic villus bemonstering en door genetische testen (23, 25).

    MocoD en ISOD komen meestal voor in de eerste dagen van het leven, hoewel een paar gevallen van MocoD met late presentatie zijn beschreven (26-28)., Het verlies van sulfiet oxidase activiteit in ISOD en MocoD leidt tot ernstige neurologische disfunctie gekenmerkt door cerebrale atrofie, mentale retardatie, hardnekkige aanvallen, en dislocatie van oculaire lenzen. Op dit moment is het niet duidelijk of de neurologische effecten een gevolg zijn van de accumulatie van een toxische metaboliet, zoals sulfiet, of onvoldoende sulfaatproductie. Patiënten met ISOD en MocoD werden ook gevonden met verhoogde uitscheiding van α-amino adipisch semialdehyde (α-AASA) (29)., accumulatie van α-AASA is de metabole signatuur van een deficiëntie in α-AASA dehydrogenase waargenomen bij patiënten met pyridoxine-afhankelijke epilepsie. De enzymatische deficiëntie bij deze personen veroorzaakt een toename van α-AASA en zijn cyclische vorm piperideine-6-carboxylaat (P6C). P6C kan pyridoxal-5-fosfaat (PLP) vangen, de actieve vorm van vitamine B6 (pyridoxine), wat leidt tot een tekort aan PLP, dat wordt gecorrigeerd met aanvullende pyridoxine. Een afname van PLP is ook waargenomen in de cerebrospinale vloeistof van ISOD en MocoD patiënten (30)., Het is niet duidelijk of sulfiet verantwoordelijk is voor de accumulatie van α-AASA en het tekort aan PLP bij ISOD-en MocoD-patiënten. Niettemin, pyridoxine en foliumzuur suppletie bij patiënten met MocoD met succes genormaliseerd de PLP-niveau en afgeschaft aanvallen bij twee patiënten met mutaties in MOCS2 (MocoD Type B) (31). Hoewel anti-epileptica en dieetbeperking van zwavelhoudende aminozuren in sommige gevallen gunstig kan zijn (32), zijn er geen behandelingsopties voor patiënten met mutaties in de MOCS2, GPHN (MocoD Type C), of SUOX genen., Pyridoxine-suppletie is een nieuwe optie die wordt overwogen om specifieke klinische kenmerken bij patiënten te verlichten.

    een succesvolle behandeling met cyclisch pyranopterin monofosfaat (cPMP) is beschreven voor patiënten met mutaties in het MOCS1-gen, en er is een klinische studie aan de hand van een retrospectieve benadering aan de gang om de veiligheid ervan te beoordelen. De mocs1 gen controleert de eerste stap in de Moco biosynthetische pathway, katalyseren van de omzetting van guanosine trifosfaat in cPMP. Daarom missen patiënten met mutaties in het MOCS1 gen cPMP., De dagelijkse toediening van cPMP aan patiënten loste alle metabole afwijkingen in verband met defecte sulfietoxidase-en xanthine-routes op en voorkwam verdere tekenen van neurologische verslechtering (33, 34). Vroegtijdige diagnose en start van de behandeling zijn essentieel voor succes (34). Aangezien cPMP-vervangingstherapie alleen ten goede kan komen aan MocoD Type A, zijn aanvullende behandelingsmethoden vereist.

    de aanbevolen dagelijkse hoeveelheid (ADH)

    De aanbevolen dagelijkse hoeveelheid (ADH) voor molybdeen is voor het laatst herzien in januari 2001 (2)., Het was gebaseerd op de resultaten van onderzoek naar de voedingsbalans, uitgevoerd bij acht gezonde jonge mannen onder gecontroleerde laboratoriumomstandigheden (35, 36). De ADH-waarden voor molybdeen zijn vermeld in Tabel 1 in microgram(µg) / dag per leeftijd en geslacht. Adequate inname (AI) niveaus werden vastgesteld voor zuigelingen op basis van gemiddelde molybdeen inname uit menselijke melk, uitsluitend.

    Tabel 1.,684″>alle leeftijden


    50
    Borstvoeding alle leeftijden 50

    ziektepreventie

    Slokdarmkanker

    Linxian is een kleine regio in het noorden van China waar de incidentie van kanker van de slokdarm en de maag is zeer hoog (10 keer hoger dan het gemiddelde in China en 100 keer hoger dan het gemiddelde in de VS)., De bodem in deze regio is laag in molybdeen en andere minerale elementen; daarom is de inname van molybdeen via de voeding ook laag. Studies die op andere gebieden van lage en hoge weerslag van slokdarmkanker worden uitgevoerd toonden aan dat het gehalte aan molybdeen en zink in haar en nagels beduidend lager bij inwoners van hoog-risicogebieden in vergelijking met koude plaatsen is. Bovendien vertonen slokdarmkankerpatiënten een verminderd gehalte aan sporenelementen in vergelijking met gezonde familieleden (37, 38).,

    verhoogde inname van nitrosaminen, waarvan bekend is dat ze kankerverwekkend zijn, kan een van een aantal voedings-en omgevingsfactoren zijn die bijdragen tot de ontwikkeling van slokdarmkanker in bewoners van hoogrisicogebieden. Het toevoegen van ammoniummolybdaat aan de bodem kan het risico op slokdarmkanker helpen verminderen door blootstelling aan nitrosamine te beperken. Het is niet duidelijk of voedingssupplement molybdeen gunstig is bij het verminderen van het risico op slokdarmkanker., Interventiestudies die in Linxiaans gebied werden uitgevoerd met voedingssupplementen van mineralen en vitaminen, waaronder molybdeen (30 µg/dag), slaagden er niet in de incidentie en mortaliteit van slokdarmkanker of andere vormen van kanker over een periode van vijf jaar te verlagen (beoordeeld in 39).

    Longevity

    Rugao is een county in de Chinese provincie Jiangsu., Een langere levensduur kan nauwelijks worden toegeschreven aan significante verschillen in tradities, levensstijlen of voedingsgewoonten tussen de bewoners, en de meeste mensen die lang leven zijn niet met elkaar verwant, waardoor de mogelijke invloed van genetica wordt beperkt. Echter, de provincie heeft een groot aantal verschillende bodems waarvan de samenstelling van invloed kan zijn op de verdeling van sporenelementen in water en gewassen en uiteindelijk worden gekoppeld aan de menselijke gezondheid en levensduur., Belangrijke correlaties werden gevonden tussen de verhouding van mensen ouder dan 90 jaar per 100.000 inwoners en sporenelementen, waaronder molybdeen, in de bodem, drinkwater en rijst, die belangrijke elementen van hun natuurlijke omgeving vormen (40). Het percentage langlevende mensen (>80 jaar oud) in Zhongxiang (provincie Hubei) was ook positief gekoppeld aan het gehalte aan molybdeen in hun hoofdvoedsel, rijst (41)., In deze regio ‘ s is het waarschijnlijk dat combinaties van sporenelementen bijdragen aan een optimale gezondheid en levensduur in tegenstelling tot het enige effect van molybdeen.

    bronnen

    voedselbronnen

    De Total Dieetstudie, een jaarlijks overzicht van het mineraalgehalte in het typische Amerikaanse dieet, geeft aan dat de inname van molybdeen via de voeding gemiddeld 76 µg/dag voor vrouwen en 109 µg / dag voor mannen bedraagt. Zo gebruikelijke molybdeen opnames zijn ruim boven de ADH voor molybdeen. Peulvruchten, zoals bonen, linzen en erwten, zijn de rijkste bronnen van molybdeen., Graanproducten en noten worden beschouwd als goede bronnen, terwijl dierlijke producten, fruit en veel groenten zijn over het algemeen laag in molybdeen (2). Omdat het molybdeengehalte van planten afhankelijk is van het molybdeengehalte in de bodem en andere omgevingsomstandigheden, kan het molybdeengehalte van levensmiddelen aanzienlijk variëren (38, 42).

    supplementen

    molybdeen in voedingssupplementen is over het algemeen in de vorm van natriummolybdaat of ammoniummolybdaat (43).

    veiligheid

    toxiciteit

    de toxiciteit van molybdeenverbindingen lijkt relatief laag te zijn bij mensen., Verhoogde serumspiegels van urinezuur en ceruloplasmine (een ijzeroxiderende enzym) zijn gemeld bij werknemers die beroepsmatig aan molybdeniet zijn blootgesteld (44). Jicht-achtige symptomen zijn ook gemeld in een Armeense bevolking consumeren 10 tot 15 milligram (mg) van molybdeen uit voedsel dagelijks (45). In andere studies werden de bloed-en urinezuurspiegels niet verhoogd door molybdeeninname tot 1,5 mg/dag (2). Er is slechts één melding van acute toxiciteit in verband met molybdeen van een voedingssupplement: een volwassen man naar verluidt geconsumeerd een totaal van 13.,5 mg molybdeen over een periode van 18 dagen (300-800 µg/dag) en ontwikkelde acute psychose met hallucinaties, aanvallen, en andere neurologische symptomen (46). Nochtans, vond een gecontroleerde studie in vier, gezonde jonge mannen dat molybdeeninnamen, die zich van 22 µg/dag tot 1.490 µg/dag (bijna 1.5 mg/dag) uitstrekken, geen ernstige nadelige gevolgen wanneer molybdeen gedurende 24 dagen (35) werd gegeven.

    De Food and Nutrition Board (FNB) van het Institute of Medicine vond weinig bewijs dat een teveel aan molybdeen in verband werd gebracht met nadelige gezondheidsresultaten bij over het algemeen gezonde mensen., Om de tolerable upper intake level (UL) te bepalen, koos de FNB schadelijke effecten op de voortplanting bij ratten als de meest gevoelige toxiciteitsindex en paste een grote onzekerheidsfactor toe omdat diergegevens werden gebruikt (2). De UL voor molybdeen is vermeld per leeftijdsgroep in Tabel 2.

    geneesmiddelinteracties

    hoge doses molybdeen bleken het metabolisme van paracetamol bij ratten te remmen (47); het is echter niet bekend of dit optreedt bij klinisch relevante doses bij de mens.,

    aanbeveling van het Linus Pauling Institute

    de ADH voor molybdeen (45 µg/dag voor volwassenen) is voldoende om deficiëntie te voorkomen. Hoewel de inname van molybdeen meest waarschijnlijk een optimale gezondheid te bevorderen is niet bekend, is er momenteel geen bewijs dat de inname hoger is dan de ADH zijn gunstig. De meeste mensen in de VS consumeren meer dan voldoende molybdeen in hun dieet, waardoor suppletie overbodig., Naar aanleiding van de Linus Pauling Institute ‘ s algemene aanbeveling om een multivitamine/mineraal supplement dat 100% van de dagelijkse waarden bevat (DV) voor de meeste voedingsstoffen is waarschijnlijk 75 µg/dag van molybdeen, omdat de DV voor molybdeen is niet herzien om de meest recente ADH weerspiegelen. Hoewel de hoeveelheid molybdeen momenteel gevonden in de meeste multivitamine / minerale supplementen hoger is dan de ADH, is het ver onder de tolerable bovenste intake level (UL) van 2,000 µg/dag en moet veilig zijn voor volwassenen.,

    oudere volwassenen (>50 jaar)

    omdat veroudering niet is geassocieerd met significante veranderingen in de behoefte aan molybdeen (2), is onze aanbeveling voor oudere volwassenen hetzelfde als die voor volwassenen 50 en jonger.

    auteurs en recensenten

    oorspronkelijk geschreven in 2001 door:
    Jane Higdon, Ph. D.
    Linus Pauling Institute
    Oregon State University

    bijgewerkt in April 2007 door:
    Victoria J. Drake, Ph. D.
    Linus Pauling Institute
    Oregon State University

    bijgewerkt in juni 2013 door:
    Barbara Delage, Ph. D.,
    Linus Pauling Institute
    Oregon State University

    beoordeeld in juli 2013 door:
    Ralf R. Mendel, Ph. D.
    hoogleraar Plantbiologie en hoofd
    Departement Plantbiologie
    Braunschweig University of Technology
    Braunschweig, Germany

    Copyright 2001-2021 Linus Pauling Institute