Колаген: 3 различни вида + ползите им за здравето
Напоследък колагенът придоби популярност като хранителна добавка за поддържане на здравето на кожата, косата и ноктите. С преминаването към по-цялостен подход към здравето, красотата и борбата със стареенето, много хора, които търсят по-естествен начин да достигнат до „извора на младостта“, се обръщат към колагена.
Но какво всъщност е колагенът и има ли някакви ползи за здравето? Изследванията сочат, че колагенът може да има благоприятно въздействие върху здравето на кожата, ставите и дори сърдечно-съдовата система.
Какво е колагенът?
През последните няколко години колагенът оказа значително влияние върху формирането на сферите на здравето и благосъстоянието. От костен бульон през вкусни ароматизирани колагенови прахове до обикновени капсули – колагенът изглежда е популярна добавка за здравето на кожата и антиейджинг режимите.
Популярността на колагена може да се обясни с научни изследвания, които сочат, че колагенът може да има потенциални ползи за здравето, вариращи от поддържане на здрава кожа до лъскава коса и здрави, силни нокти.
Но какво точно представлява колагенът и защо е необходим за оптимално здраве?
Векове наред хората са забелязвали, че при варенето на съединителни тъкани като връзки или сухожилия се образува лепкаво вещество, наподобяващо лепило. През 19-ти век това лепкаво вещество, наподобяващо лепило, е наречено „колаген“ от гръцките думи, означаващи „да произвеждам“ и „лепило“.
Колагенът е вид протеин, който се състои предимно от смес от определени аминокиселини. Тези аминокиселини обикновено включват глицин, пролин и/или хидроксипролин. Глицинът е най-разпространената аминокиселина в колагена. Понякога аминокиселината лизин също се използва при синтеза на колаген. Макар тези аминокиселини да са от съществено значение за състава на колагена, към основната спираловидна структура на протеина може да бъде добавена всяка една от останалите 17 комбинации от аминокиселини, за да се образува колаген.
Колагенът е ендогенен протеин — вид протеин, който се произвежда или синтезира в организма. За да се синтезира, колагенът се нуждае от някои хранителни съставки, като например витамин С, който действа като кофактор при синтеза на колагена. Кофакторът е съществено вещество, което позволява протичането на ензимната активност. Без витамин С синтезът на колаген се забавя, което може да доведе до по-бавно заздравяване на раните.
Един метаанализ установи, че при лицата, приемащи добавки с витамин С, се наблюдава по-бързо възстановяване след физически натоварвания или при активно натоварване на ставите.
Колагенът е един от най-разпространените протеини, които допринасят за функционирането на човешкото тяло. Смята се, че колагенът съставлява 30 % от всички протеини в организма. Основната роля на колагена е да осигурява структурна цялост на пространствата между клетките на съединителната тъкан. Той спомага за поддържането на формата на тъканите и клетките, като запълва пространствата между клетките. Колагенът поддържа и механичната цялост на тялото и играе роля във възстановяването на увредените тъкани.
Колагенът принадлежи към голяма група протеини, или суперсемейство, което включва различни видове колаген с различни функции в организма.
Видове колаген
Суперсемейството на колагеновите протеини включва 28 различни вида. Всеки вид колаген се намира на определено място в тялото, което спомага за поддържането на тъканите и структурите в съответната област.
Различните видове колаген притежават различни свойства, които спомагат тъканите да бъдат по-твърди, по-гъвкави или да осигуряват плавно движение на ставите. Въпреки че са открити 28 различни вида колаген, най-разпространените са тип I, II и III.
Колаген тип I
Колагенът от тип I е най-разпространеният вид протеин, който съставлява приблизително 90 % от целия колаген в организма. Колагенът от тип I обикновено се среща в костите, съединителната тъкан, кожата, роговиците на очите и сухожилията. Колагенът от тип I играе важна функционална роля за поддържането на целостта на кожата, съединителните тъкани и костите.
Докато другите видове колаген осигуряват по-голяма гъвкавост на определени тъкани, колагенът от тип I придава твърдост и осигурява опора на тъканите и структурите. Носещите свойства на колагена от тип I позволяват сухожилията и връзките да понасят по-голямо механично натоварване, като в същото време поддържат кожата, за да предотвратят отпускането ѝ и появата на бръчки.
Колагенът от тип I също играе роля в поддържането на здрави коса и нокти.
Колаген тип II
Колагенът от тип II съставлява над 90 % от колагена, съдържащ се в хрущялите на ставите. Колагенът от тип II се среща предимно в ставите и в ставния или хиалинен хрущял на междупрешленните дискове.
Хиалинният хрущял е най-разпространеният вид хрущял в човешкото тяло. Ставите са покрити с хиалинен хрущял. Той осигурява плавно плъзгане на ставите и се нарича още ставен хрущял.
Колагенът от тип II също се среща предимно в еластичния хрущял. Еластичният хрущял поддържа тъканите и структурите на тялото, които трябва да бъдат гъвкави, да се огъват или да се движат, като същевременно бързо възвръщат формата си след премахване на деформиращата сила.
Тъй като еластичният хрущял е здрав и гъвкав, той се среща в тъкани и органи като ухото и епиглотиса. Епиглотисът е малък придатък, разположен зад езика, който при преглъщане затваря дихателните пътища, за да не попадне храната в белите дробове по време на хранене.
Колаген тип III
Колагенът от тип III съставлява 5–20 % от общото количество колаген в организма. Колагенът от тип III поддържа предимно структурната цялост на кухите органи и тъкани като червата, матката и кръвоносните съдове.
Колаген тип III също се среща в кожата, но с напредването на възрастта количеството му намалява. Смята се, че по-малко от 20 % от колагена в кожата на възрастните хора е от тип III.
Ползите от колагена
Изследванията свързват колагена с редица ползи за здравето – от поддържането на здрава кожа до подпомагането на здрави стави. Проучванията сочат също, че приемането на добавки с колаген може да бъде от полза за поддържането на общото здраве.
Кожа
Въпреки че тялото само произвежда колаген, количеството му намалява с възрастта. Смята се, че след навършване на 20 години способността на организма да произвежда колаген намалява с 1 до 1,5% всяка година.
Намаляването на производството на колаген може да доведе до бръчки, фини линии, отпусната кожа и проблеми със ставите.
Колагенът е важен за поддържането на здравето на кожата, тъй като е основен съставен елемент на кожата. Проучванията показват, че приемането на перорална добавка с колаген може да спомогне за предотвратяването на отпусната кожа, бръчки и фини линии.
В един метаанализ, обхващащ 19 проучвания с 1 125 жени на възраст между 20 и 70 години, бяха проучени ефектите от приемането на перорални добавки с колаген в продължение на 90 дни. Проучването установи, че приемът на колаген оказва подмладяващо действие върху кожата, като повишава нейната хидратация и еластичност. Проучването установи също така намаляване на бръчките и отпуснатостта на кожата при участниците, които приемаха колаген. Тази промяна не беше наблюдавана в групите, получавали плацебо.
Здравина на ноктите
Колагенът може също да допринесе за укрепването на чупливите нокти. Едно проучване, в което са участвали 25 души, установи, че приемането на колаген под формата на добавки спомага за намаляване на чупливостта, пукнатините и отчупването на ноктите с 42%. Освен това растежът на ноктите се е увеличил с 12 % за период от 24 седмици. В проучването се отбелязва също, че 64 % от участниците са забелязали общо подобрение в здравината и качеството на ноктите си по време на приема на колаген.
Приемът на добавки с колаген също може да допринесе за подобряване на здравето на ставите. В едно проучване бяха анализирани резултатите от 15 различни проучвания относно въздействието на колагена върху здравето на ставите. Участниците в проучването варираха от спортисти до възрастни хора и жени в предменопауза. Проучването установи, че приемането на добавки с колаген има благоприятен ефект върху подобряването на функционалността на ставите и съкращаването на времето за възстановяване при натоварване на ставите, предизвикано от физически упражнения.
Здраве на ставите
В друго рандомизирано, двойно-сляпо, плацебо-контролирано проучване бяха сравнени ефектите на колагена с тези на глюкозамин-хондроитин и плацебо по отношение на комфорта и подвижността на колянната става.
Сто деветдесет и един участници бяха разпределени в една от трите групи: колаген, глюкозамин-хондроитин или плацебо. Проучването установи, че приемането на добавки с колаген е по-ефективно от плацебо и глюкозамин-хондроитин за подобряване на комфорта в ставите, увеличаване на подвижността, подобряване на функционалността и намаляване на сковаността.
Сърдечно-съдовата функция
Проучванията сочат, че приемането на добавки с колаген може да допринесе за дългосрочното здраве на сърдечно-съдовата система. В едно проучване бяха изследвани ефектите от приема на колаген върху нивата на холестерола в липопротеините с ниска плътност (LDL) и липопротеините с висока плътност (HDL) при хора. Проучването установи, че ежедневният прием на колаген в продължение на шест месеца е спомогнал за поддържането на здравословни нива на LDL, които вече са били в нормалните граници, като по този начин е допринесъл за здравето на сърцето.
За вкъщи
Колагенът е удивителен протеин, който изпълнява различни функции в организма – от поддържане на структурната стабилност до укрепване на кожата и поддържане на здрави стави. Проучванията показват, че приемането на добавки с колаген може да допринесе за еластична кожа и здрави, гъвкави стави. Изследванията сочат, че приемането на добавки с колаген може да допринесе за дълголетието, като подобрява здравето на сърцето и поддържа здравата еластичност на артериите. Добавянето на колаген към всяка рутина, насочена към подобряване на благосъстоянието, може да има благоприятен ефект върху общото здраве в продължение на години.
Източници:
- Амира И.Н., Локанатан Й., Зулкифли И., Уи М.Ф.М.Р., Мота А., Фаузи М.Б. Цялостен преглед на разработването на биоматериали от колаген тип I за тъканно инженерство: от биосинтезата до биоскелето. Biomedicines. 2022;10(9):2307. Публикувано на 16 септември 2022 г. doi:10.3390/biomedicines10092307
- Антипова О., Оргел Дж. П. D-периодична молекулна структура на колаген тип II in situ. J Biol Chem. 2010;285(10):7087-7096. doi:10.1074/jbc.M109.060400
- де Миранда Р.Б., Ваймер П., Роси Р.С. Влияние на приема на хидролизиран колаген върху стареенето на кожата: систематичен преглед и метаанализ. Int J Dermatol. 2021;60(12):1449-1461. doi:10.1111/ijd.15518
- ДеФилипо Н.Н., Аман З.С., Кенеди М.И., Бегли Дж.П., Моатше Г., ЛаПраде Р.Ф. Ефективност на приема на витамин С върху синтеза на колаген и оксидативния стрес след травми на опорно-двигателния апарат: систематичен преглед. Orthop J Sports Med. 2018;6(10):2325967118804544. Публикувано на 25 октомври 2018 г. doi:10.1177/2325967118804544
- Hexsel D, Zague V, Schunck M, Siega C, Camozzato FO, Oesser S. Пероралният прием на специфични биоактивни колагенови пептиди подобрява растежа на ноктите и намалява симптомите на чупливи нокти. J Cosmet Dermatol. 2017;16(4):520-526. doi:10.1111/jocd.12393
- Khatri M, Naughton RJ, Clifford T, Harper LD, Corr L. Ефектите от приема на колагенови пептиди върху телесния състав, синтеза на колаген и възстановяването след травми на ставите и физически натоварвания: систематичен преглед. Amino Acids. 2021;53(10):1493-1506. doi:10.1007/s00726-021-03072-x
- Куиваниеми Х., Тромп Г. Колаген тип III (COL3A1): структура на гена и протеина, разпределение в тъканите и свързани с него заболявания. Gene. 2019;707:151-171. doi:10.1016/j.gene.2019.05.003
- Луго Дж. П., Сайед З. М., Лейн Н. Е. Ефикасност и поносимост на добавка с неденатуриран колаген тип II при облекчаване на симптомите на остеоартрит на коляното: многоцентрово, рандомизирано, двойно-сляпо, плацебо-контролирано проучване. Nutr J. 2016;15:14. Публикувано на 29 януари 2016 г. doi:10.1186/s12937-016-0130-8
- Луго Дж. П., Сайед З. М., Лау Ф. К. и др. Неденатуриран колаген тип II (UC-II®) за поддържане на ставите: рандомизирано, двойно-сляпо, плацебо-контролирано проучване при здрави доброволци. J Int Soc Sports Nutr. 2013;10(1):48. Публикувано на 24 октомври 2013 г. doi:10.1186/1550-2783-10-48
- Наоми Р., Ридзуан П.М., Бахари Х. Актуални познания за колаген тип I. Polymers (Basel). 2021;13(16):2642. Публикувано на 9 август 2021 г. doi:10.3390/polym13162642
- Reilly DM, Lozano J. Колагенът в кожата през различните етапи от живота: значение за здравето и красотата на кожата. Изследвания в областта на пластичната и естетичната хирургия. 2021; 8:2.
- Рикард-Блум С., Руджеро Ф. Суперсемейството на колагена: от екстрацелуларната матрица до клетъчната мембрана. Pathol Biol (Париж). 2005;53(7):430-442. doi:10.1016/j.patbio.2004.12.024
- Рикард-Блум С. Семейството на колагените. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2011;3(1):a004978. Публикувано на 1 януари 2011 г. doi:10.1101/cshperspect.a004978
- Робъртс С., Менаж Ж., Сандел Л. Дж., Еванс Е. Х., Ричардсън Дж. Б. Имунохистохимично изследване на колаген тип I и II и проколаген IIA в тъканта на възстановения човешки хрущял след имплантиране на автологични хондроцити. Knee. 2009;16(5):398-404. doi:10.1016/j.knee.2009.02.004
- Томосуги Н., Ямамото С., Такеучи М. и др. Влияние на колагеновия трипептид върху атеросклерозата при здрави хора. J Atheroscler Thromb. 2017;24(5):530-538. doi:10.5551/jat.36293
- Варма С., Оргел Дж. П., Шибер Дж. Д. Наномеханика на колаген тип I. Biophys J. 2016;111(1):50-56. doi:10.1016/j.bpj.2016.05.038
- Волк С. У., Шах С. Р., Коен А. Дж. и др. Колагенът от тип III регулира остеобластогенезата и количеството на трабекуларната кост. Calcif Tissue Int. 2014;94(6):621-631. doi:10.1007/s00223-014-9843-x
- Уу М., Кронин К., Крейн Дж. С. Биохимия, синтез на колаген. В: StatPearls. Трежър Айлънд (Флорида): Издателство „StatPearls Publishing“; 12 септември 2022 г.
ОТКАЗ ОТ ОТГОВОРНОСТ: Тези твърдения не са оценени от Агенцията за контрол на храните и лекарствата на САЩ (FDA). Тези продукти не са предназначени за диагностициране, лечение, излекуване или предотвратяване на заболявания.