H D-μαννόζη είναι ένα απλό σάκχαρο, που έχει ιδιαίτερη συμβολή στον μεταβολισμό, μέσω του ρόλου της στην γλυκοζυλίωση ορισμένων πρωτεϊνών. Η D-μαννόζη απορροφάται ταχέως και φτάνει σε περίπου 30 λεπτά στα περιφερικά όργανα και στη συνέχεια εκκρίνεται από το ουροποιητικό σύστημα. Δεν μπορεί να μετατραπεί σε γλυκογόνο, επομένως, δεν αποθηκεύεται στο σώμα. Ακόμη η μακροχρόνια χρήση της D-μαννόζης, σε συγκεντρώσεις έως και 20%, δεν έδειξε καμία παρενέργεια στον ανθρώπινο μεταβολισμό.

Μηχανισμός δράσης στην ουρολοίμωξη

Ο μηχανισμός δράσης της, εκφράζεται μέσω αναστολής της προσκόλλησης του Ε. Coli στα ουροεπιθηλιακά κύτταρα μέσω της πρωτεΐνης επιφανείας FimH. Με την άμεση δέσμευση της FimH στην D-μαννόζη που συνδέεται με μια πρωτεΐνη-φορέα, η οποία είναι υπεύθυνη για την εξειδίκευση του υποδοχέα. Ιn vitro μελέτες έχουν εντοπίσει την ειδική λεκτίνη για τη μαννόζη στην επιφάνεια των προσκολλημένων στελεχών της Ε. Coli. Υπάρχουν και άλλες μελέτες in vitro που έχουν διασαφηνίσει τον μηχανισμό προσκόλλησης.

Η D-μαννόζη κατέχει κυρίαρχη θέση στους υποδοχείς των κυττάρων της ουροδόχου κύστης, όσον αφορά το ουροπαθογόνο της Ε. Coli.

Το 1^ο στάδιο πρόσφυσης περιλαμβάνει την, ευαίσθητη στη μαννόζη, πρόσδεση της FimH στο επιθήλιο της ουροδόχου κύστης. Το τοίχωμα της ουροδόχου κύστεως είναι επικαλυμμένο με διάφορες πρωτεΐνες γλυκοζυλιωμένες με μαννόζη, όπως η πρωτεΐνη Tamm-Horsfall (THP) που παρεμβαίνει άμεσα στην πρόσφυση των μικροβίων στον βλεννογόνο. Η πρωτεΐνη Tamm-Horsfall (ΤΗΡ) μπορεί να προσδεθεί στο Ε. Coli με έναν ειδικό δεσμό, ο οποίος μπορεί να ανασταλεί από εξωγενή D-μαννόζη.

Αναστέλλοντας την πρόσφυση των μικροβίων στο επιθήλιο της ουροποιητικής οδού, η D- μαννόζη μιμείται τη λειτουργία του επιθηλιακού φραγμού της ουροποιητικής οδού

Η διαδικασία της μικροβιακής προσκόλλησης στην κυτταρική επιφάνεια είναι ένας κρίσιμος παράγοντας για την εμφάνιση των περισσότερων  λοιμώξεων. Αυτό συμβαίνει επειδή, συγκεκριμένες λεκτίνες στο μικροβιακό τοίχωμα είναι ικανές να δεσμεύουν μόρια, όπως η D-μαννόζη και η L-φουκόζη, που διανέμονται στην ανθρώπινη κυτταρική επιφάνεια.

Τα μόρια της μαννόζης δρουν ως «υποδοχείς», καλώντας τους κροσσούς της Ε. Coli να προσκολληθούν. Οι κροσσοί της E. Coli είναι οργανίδια επιφανείας που μεσολαβούν στη δέσμευση σε δομές που περιέχουν D-μαννόζη.