Kolagen – właściwości i zastosowanie. Czy warto suplementować kolagen?

Kolagen to cząsteczki białka zbudowane z 3 aminokwasów – proliny, glicyny i hydroksyproliny. Kolagen stanowi podstawowy składnik budulcowy skóry, mięśni, kości, ścięgien i więzadeł oraz innych tkanek łącznych. Ponadto znajduje się również w narządach, naczyniach krwionośnych i wyściółce jelit.

Kolagen można podzielić na kilka grup w zależności od rodzaju tworzonych struktur. Zidentyfikowano około 29 rodzajów typów kolagenu. W ludzkim ciele zdecydowanie najpowszechniejsze są typy I-IV, przy czym typ I stanowi największą część wszystkich typów kolagenu.

  • Kolagen typu I stanowi aż 90% białek kolagenowych i jest składnikiem budulcowym skóry i więzadeł oraz nadaje wytrzymałość tkance łącznej.
  • Kolagen typu II zapewnia elastyczność ścięgnom i wpływa na jakość ich struktury.
  • Pozostałe typy kolagenu są zlokalizowane np. w mięśniach szkieletowych, w macicy, jelitach, pęcherzu, mózgu, sercu, nerkach i wielu innych narządach.

Poznaj nukleotydy dietetyczne polskiej marki NucleoCare – opracowane naukowo kompozycje najwyższej jakości składników wspierające organizm w szybszej odbudowie komórek odpornościowych i błony śluzowej jelit. Wypróbuj nowoczesną suplementację NucleoCare!

Rola kolagenu

Kolagen jest czasami określany jako „cement ciała”, który utrzymuje wszystko na swoim miejscu. Białko to jest ważne dla zdrowia, ponieważ warunkuje właściwą strukturę skóry, tkanki łącznej, ścięgien, kości i chrząstek. Kolagen pełni wiele funkcji w organizmie:

  • Wpływ na skórę  Bierze udział w procesach regeneracyjnych oraz zapewnia odpowiednie nawodnienie skóry. Dodatkowo przyspiesza gojenie się ran i odpowiada za tworzenie blizn. Nadprodukcja kolagenu może powodować powstawanie nieprawidłowych blizn, które utrudniają gojenie się ran.
  • Wpływ na włosy  Ma wpływ na odpowiednie odżywienie cebulki włosów oraz zapewnia ich prawidłowy wzrost i regenerację.
  • Wpływ na układ kostny i chrzęstny  Stanowi składową szkieletu kostnego. Odpowiada za produkcję mazi stawowej i stan chrząstki. Ponadto ogranicza aktywność enzymów odpowiedzialnych za tworzenie stanu zapalnego i bólów reumatycznych.
  • Wpływ na mięśnie  W tkance mięśniowej służy jako główny składnik endomysium. Pomaga stymulować produkcję białek odpowiedzialnych za wzrost mięśni.
  • Wpływ na układ immunologiczny  Hamuje wnikanie i rozprzestrzenianie się drobnoustrojów chorobotwórczych, komórek nowotworowych, czy toksyn.

Kolagen, a skóra

Kolagen odgrywa ważną rolę w zdrowiu skóry. Stanowi najobficiej występujący składnik macierzy zewnątrzkomórkowej. Wraz z wiekiem naturalnie zmniejsza się endogenna produkcja kolagenu. Jakościowy i ilościowy spadek kolagenu jest związany z pogorszeniem stanu skóry, jak również z procesem starzenia się skóry. Ponadto wraz z upływem czasu zmniejsza się w organizmie poziom witamin i składników mineralnych, które wspomagają odbudowę kolagenu. Spadek stężenia kolagenu może pojawić się również u młodych osób. Temu procesowi sprzyjają:

  • czynniki genetyczne,
  • zaburzenia gospodarki hormonalnej,
  • przewlekły stres,
  • choroby,
  • niedobór witaminy C,
  • zbyt intensywny wysiłek fizyczny,
  • toksyny środowiskowe,
  • temperatura powietrza,
  • promieniowanie ultrafioletowe.

Kolagen w postaci hydrolizatu kolagenu utrzymuje nawilżenie skóry. Brak kolagenu uwidacznia się podczas procesu starzenia, kiedy skóra zaczyna wiotczeć, a zmarszczki zaczynają się formować. W powstawaniu tkanki bliznowatej w wyniku wieku lub urazu dochodzi do zmiany obfitości kolagenu typu I i III oraz ich wzajemnej proporcji. Synteza kolagenu typu III zmniejsza się wraz z wiekiem, co powoduje zmiany napięcia, elastyczności i gojenia skóry.

Pojawia się coraz więcej badań klinicznych dotyczących potencjalnego wpływu suplementów diety na bazie kolagenu na skórę. Obecne badania pokazują, że stosowanie kolagenu może skutkować redukcją zmarszczek, odmłodzeniem skóry i odwróceniem procesu starzenia się skóry, co może poprawić nawilżenie i elastyczność skóry.

Badanie przeprowadzone w 2019 r. (Bolke i wsp.) wykazało, że dzienne spożycie 2,5 g peptydów kolagenowych zwiększa poziom nawilżenia, elastyczność skóry i gęstość skóry oraz zmniejsza powierzchnię zmarszczek u kobiet w wieku >35 lat po 90 dniach suplementacji. Co ciekawe, obserwowane rezultaty utrzymywały się jeszcze przez 30 dni po zastosowanej suplementacji.

Czy jedzenie pokarmów bogatych w kolagen zwiększa poziom kolagenu organizmie?

Kolagen, pochodzący z żywności, nie może zostać wchłonięty przez organizm w całości. Enzymy trawienne rozkładają kolagen zawarty w pożywieniu na poszczególne aminokwasy i peptydy. Tak więc spożywanie pokarmów bogatych w kolagen nie powoduje bezpośrednio wzrostu poziomu kolagenu w organizmie. Mimo to wiele pokarmów dostarcza składników odżywczych wspomagających endogenną produkcję kolagenu. Do syntezy kolagenu organizm potrzebuje białka, odpowiedniej ilości witaminy C, jak również mikroelementów, tj. cynku i miedzi. Składniki te znajdziesz w następujących produktach:

  • Witamina C – pomarańcze, truskawki, papryka, kiwi, brokuły, brukselka
  • Prolina – grzyby, kapusta, szparagi, pszenica, ryby, białka jaj, mięso
  • Glicyna – czerwone mięso, skóra indyka, kurczaka i wieprzowiny
  • Miedź – wątróbka, ostrygi, grzyby shitake, liściaste warzywa, orzechy i nasiona
  • Cynk – ostrygi, czerwone mięso, drób, wieprzowina, fasola, ciecierzyca, orzechy, produkty pełnoziarniste

Suplementacja kolagenu

Peptydy kolagenowe, które znajdują się w suplementach, są zbudowane z tych samych aminokwasów co kolagen, ale są łatwiej wchłaniane przez nasz organizm. To dlatego , że mają znacznie krótsze łańcuchy aminokwasów niż kolagen, ponieważ zostały częściowo zhydrolizowane. Proces ten ułatwia wchłanianie peptydów kolagenowych do naszego krwioobiegu.  Z tego względu uważa się, że może być lepiej przyswajany i wykorzystywany przez organizm.

Istnieją obiecujące dowody naukowe potwierdzające, że doustna suplementacja kolagenu poprawia stan skóry. Suplementacja kolagenu przed wysiłkiem fizycznym ma wpływ na wzrost syntezy kolagenu. Niektóre badania sugerują, że suplementacja kolagenem może zmniejszać ból i poprawiać elastyczność stawów w chorobie zwyrodnieniowej stawów, jednak rodzaj kolagenu, dawkowanie i czas trwania suplementacji wymagają większej ilości badań.

W oparciu o literaturę naukową nie ma powszechnie akceptowanych ram czasowych określających, po jakim czasie suplementacja kolagenu wykazuje skuteczność. Jednak większość badań podkreśla korzyści ze stosowania suplementów kolagenowych od 4 do 8 tygodni.

Istnieją dwie podstawowe formy dostępnych na rynku suplementów kolagenowych: kolagen bydlęcy i kolagen morski. Obie formy suplementu kolagenu dostarczają podobnych ilości i rodzajów kolagenu z niewielką różnicą. Kolagen morski dostarcza kolagenu typu I i typu II, podczas gdy kolagen bydlęcy dostarcza więcej kolagenu typu I i typu III.

Chociaż kolagen jest uważany za stosunkowo bezpieczny, jednak mogą pojawić się działania niepożądane, tj. biegunka, uczucie ciężkości/dyskomfortu w jamie brzusznej, czy ból głowy.

Kolagen, a nukleotydy

Nukleotydy mogą odgrywać rolę w modulacji produkcji kolagenu. W badaniu in vitro (Perr i wsp., 1989) wykazano, że cykliczny monofosforan adenozyny ma znaczący wpływ na produkcję kolagenu przez ludzkie komórki mięśni gładkich jelita. Z kolei w badaniu z 2020 r. odnotowano pozytywną rolę dwóch innych nukleotydów na ekspresję kolagenu typu II, czyli strukturalnego składnika macierzy chrząstki.

Podsumowanie

Kolagen jest głównym elementem strukturalnym wszystkich tkanek łącznych i znajduje się również w tkance śródmiąższowej praktycznie wszystkich narządów miąższowych, gdzie przyczynia się do stabilności tkanek i narządów oraz utrzymuje ich strukturę. Regularne stosowanie preparatów z peptydami kolagenowymi sprzyja regeneracji chrząstek stawowych oraz może poprawiać wygląd skóry, włosów i paznokci.

Bibliografia

Perr HA, Graham MF, Diegelmann RF, Downs RW. Cyclic nucleotides regulate collagen production by human intestinal smooth muscle cells. Gastroenterology. 1989 Jun;96(6):1521-8.

Choi FD, Sung CT, Juhasz ML, Mesinkovsk NA. Oral Collagen Supplementation: A Systematic Review of Dermatological Applications. J Drugs Dermatol. 2019 Jan 1;18(1):9-16. 

Al-Atif H. Collagen Supplements for Aging and Wrinkles: A Paradigm Shift in the Fields of Dermatology and Cosmetics. Dermatol Pract Concept. 2022 Jan 1;12(1)

Ricard-Blum S. The collagen family. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2011 Jan 1;3(1):a004978.

Wu M, Cronin K, Crane JS. Biochemistry, Collagen Synthesis. [Updated 2022 Sep 12]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2022 Jan

Bolke L, Schlippe G, Gerß J, Voss W. A collagen supplement improves skin hydration, elasticity, roughness, and density: results of a randomized, placebo

Szustak, M.; Gendaszewska-Darmach, E. Extracellular Nucleotides Selectively Induce Migration of Chondrocytes and Expression of Type II Collagen. Int. J. Mol. Sci. 202021, 5227.

Anna Nowicka-Zuchowska, Aleksander Zuchowski (2019). Kolagen – rola w organizmie i skutki niedoboru, „Lek w Polsce” vol. 29 nr 11/12’19 (342/343)

Sandhu, Simarpreet Virk & Gupta, Shruti & Bansal, Himanta & Singla, Kartesh. (2012). Collagen in Health and Disease. Journal of Orofacial Research. 2.