Około 30% białka w ludzkim organizmie stanowi kolagen, którego produkcja spada o ok. 1% rocznie po ukończeniu 25 roku życia. Znajduje się on w najważniejszych organach, kościach, więzadłach, chrząstkach, dziąsłach i naczyniach krwionośnych. Jest kluczowym składnikiem tkanki łącznej. To on w dużej mierze odpowiada za zdrowie stawów, wygląd i kondycję skóry oraz pośrednio włosów i paznokci. Suplementacja kolagenu jest więc postrzegana jako jedno z najskuteczniejszych rozwiązań przeciwstarzeniowych, dlatego coraz więcej marek z branży beauty wykorzystuje jego właściwości anti-aging w swoich formułach. Nie każdy jednak wie, że skuteczność kolagenu jest w dużej zależna od obecności innych związków organicznych – przede wszystkim witaminy C.
Kolagen a witaminy
Witaminy to mikroskładniki odżywcze, które pełnią w organizmie szereg bardzo istotnych funkcji. Są niezbędne dla zdrowia i – co ważne – doskonale uzupełniają działanie kolagenu.
- Witamina A – to prekursor beta-karotenu, niezbędny do utrzymania odpowiedniego widzenia, zdrowej skóry, błon śluzowych, wzrostu kości i zębów oraz dla zdrowia układu odpornościowego. Stymuluje też odnowę komórkową, a wraz z kolagenem pomaga utrzymać gładkość i elastyczność skóry.
- Witaminy z grupy B – wspierają zdrowie komórek nerwowych, uczestniczą w syntezie neuroprzekaźników i ochronie włókien nerwowych. Wspomagają produkcję czerwonych krwinek i metabolizm, a także uczestniczą w odnowie komórkowej. W połączeniu z kolagenem wspierają regenerację organizmu oraz kondycję włosów, skóry i paznokci.
- Witamina C jest silnym antyoksydantem, dlatego skutecznie wspomaga neutralizację wolnych rodników w organizmie. Dodatkowo wspiera układ odpornościowy, wchłanianie żelaza, naprawę tkanek i gojenie się ran oraz – co kluczowe w przypadku suplementacji kolagenu – jest niezbędna w procesie produkcji kolagenu w organizmie.
- Witamina D – uczestniczy w procesie wchłaniania wapnia, poprawia ruchomość oraz stan chrząstek oraz stymuluje geny odpowiedzialne za produkcję kolagenu.
- Witamina E – neutralizuje wolne rodniki, które działają degradująco na strukturę kolagenu. Wspiera też nawilżenie i elastyczność skóry, a także wzmacnia jej naturalną barierę ochronną.
- Witamina K – aktywuje białka odpowiedzialne za wbudowywanie wapnia do tkanki kostnej, dzięki czemu chroni kości przed łamaniem i kruszeniem.
Sprawdź również: RANKING KOLAGENÓW RYBICH
Dlaczego witamina C jest niezbędna do produkcji kolagenu?
Peptydy kolagenowe dostarczają surowe aminokwasy budulcowe, głównie glicynę, prolinę i hydroksyprolinę. Są one wchłaniane w jelitach, skąd przedostają się do krwiobiegu. Tam mogą sygnalizować fibroblastom zwiększenie ekspresji genów kolagenu. Jednak w przeciwieństwie do większości białek, kolagen nie jest po prostu zbudowany z aminokwasów. Wymaga dodatkowego etapu (modyfikacji potranslacyjnej), całkowicie zależnego od obecności witaminy C – niezbędnego kofaktora syntezy (powstawania) kolagenu. Umożliwia jego „zwinięcie się” w stabilną strukturę potrójnej helisy oraz połączenie peptydów kolagenowych w tkankę łączną.
Zdecydowana większość badań nad wpływem witaminy C na produkcję kolagenu sugeruje, że witamina C jest skuteczna poprzez stymulację szlaków biochemicznych związanych z syntezą kolagenu (zwiększa aktywność fibroblastów wydzielających prokolagen i ogólną produkcję kolagenu typu I)*.
*DePhillipo NN, Aman ZS, Kennedy MI, Begley JP, Moatshe G, LaPrade RF., Efficacy of Vitamin C Supplementation on Collagen Synthesis and Oxidative Stress After Musculoskeletal Injuries: A Systematic Review, “Orthop J Sports Med”, 2018.
Jak przebiega synteza kolagenu?
Synteza kolagenu to złożony proces biochemiczny, w którym organizm wytwarza białko kolagenowe. Przebiega w etapach wewnątrz- i zewnątrzkomórkowych.
- W jądrze komórkowym powstaje informacja genetyczna, a w siateczce śródplazmatycznej szorstkiej syntetyzowane są pojedyncze łańcuchy polipeptydowe* (łańcuchy alfa) z dodatkowymi końcami (propeptydami).
- Następnie zachodzi hydroksylacja (przekształcenie proliny i lizyny w hydroksyprolinę** i hydroksylizynę***) oraz glikozylacja, które odpowiadają za stabilność i wytrzymałość przyszłych włókien kolagenowych. Jest to proces wymagający stałej obecności witaminy C.
- Trzy zmodyfikowane łańcuchy splatają się w potrójną helisę, tworząc cząsteczkę prokolagenu, która jest bezpiecznie wydzielana na zewnątrz komórki.
- Specjalne enzymy odcinają dodatkowe końce prokolagenu, przekształcając go w tropokolagen****.
- Cząsteczki tropokolagenu łączą się w większe włókienka kolagenowe.
- Enzym oksydaza lizylowa***** tworzy mocne wiązania poprzeczne, co nadaje strukturze ostateczną siłę mechaniczną.
*Łańcuch polipeptydowy – liniowa sekwencja aminokwasów połączonych wiązaniami peptydowymi.
**Hydroksyprolina – aminokwas niebiałkowy, który stanowi główny składnik strukturalny kolagenu. Buduje i stabilizuje strukturę helisy kolagenowej poprzez dodatkowe wiązania wodorowe. Wspomaga też regenerację skóry, chrząstek i więzadeł.
***Hydroksylizyna – aminokwas endogenny, hydroksylowa pochodna lizyny. Wraz z hydroksyproliną stabilizuje potrójną helisę kolagenu przy udziale witaminy C.
****Tropokolagen – podstawowa, pojedyncza jednostka strukturalna (prekursor) kolagenu, składająca się z trzech zwiniętych łańcuchów polipeptydowych.
*****Oksydaza lizylowa – enzym z grupy oksydaz, który łączy włókna kolagenu. Jego działanie jest zależne od obecności miedzi w organizmie.
→ Bez witaminy C peptydy kolagenowe nie połączą się w funkcjonalną tkankę łączną.
Czy kolagen trzeba przyjmować razem z witaminami?
Tak w przypadku witaminy C, bez której po prostu nie zajdzie synteza kolagenu. Badania kliniczne dotyczące suplementacji 2,5-5 g kolagenu w połączeniu z 50-100 mg witaminy C wykazały poprawę elastyczności skóry i zdrowia stawów po 8-12 tygodniach.
Pozostałe witaminy skutecznie wspomagają organizm i działanie kolagenu, nie są jednak niezbędne w jego suplementacji.
Kolagen i witaminę C można przyjmować osobno np. w postaci dwóch różnych suplementów, jednak najwygodniejszym rozwiązaniem jest wybór preparatu, w którego formule znajduje się już minimum 80 mg witaminy C w postaci:
- kwasu askorbinowego,
- kwasu l-askorbinowego,
- ekstraktów roślinnych o wysokiej zawartości witaminy C – w ich przypadku należy szukać sformułowania „standaryzowany na”, które gwarantuje stałe stężenie witaminy w konkretnej porcji (warto zwrócić uwagę np. na składniki opisane jako „ekstrakt z aceroli standaryzowany na 25% witaminy C” co oznacza, że w 100 mg ekstraktu znajduje się dokładnie 25 mg czystej witaminy C). Do jej najlepszych naturalnych źródeł należą:
- dzika róża (do 1800 mg na 100 g),
- acerola (ok. 1600 mg na 100 g),
- rokitnik (do 1100 mg na 100 g),
- czarna porzeczka (ok. 183 mg na 100 g),
- natka pietruszki (do 269 mg na 100 g),
- papryka czerwona (ok. 144 mg na 100 g)
- dereń (do 200 mg).
Innymi kofaktorami i czynnikami wspierającymi syntezę kolagenu są:
- hormony (estrogeny, insulina oraz hormony tarczycy pobudzają komórki skóry do pracy),
- woda (odpowiednie nawodnienie ułatwia transport składników odżywczych i pracę komórek w organizmie),
- odpowiednia ilość snu (organizm naprawia tkanki i produkuje białka w czasie nocnego odpoczynku).
- miedź (działa jako kluczowy kofaktor enzymu o nazwie oksydaza lizylowa odpowiedzialnego za tworzenie wiązań krzyżowych między włóknami kolagenu i elastyny co nadaje skórze, naczyniom krwionośnym i stawom wytrzymałość oraz elastyczność),
- witaminy A, D i E (chronią tkanki przed stresem oksydacyjnym i wspomagają procesy naprawcze),
- mangan (pomaga w prawidłowym tworzeniu tkanki łącznej oraz wspiera procesy budowy i stabilizacji białek strukturalnych w organizmie),
- cynk (jest kluczowy do odpowiedniego funkcjonowania enzymów biorących udział w syntezie kolagenu),
- aktywność fizyczna (ruch zwiększa przepływ krwi w organizmie, a tym samym ilość tlenu i substancji odżywczych, które docierają do komórek organizmu. Stymuluje też fibroblasty odpowiedzialne za produkcję kolagenu).
Do czynników negatywnie wpływających na kolagen należą natomiast:
- promienie UV (słońce aktywuje enzymy (metaloproteinazy), które rozkładają włókna kolagenowe w skórze),
- dym tytoniowy (uszkadza włókna kolagenowe i pogarsza ukrwienie skóry),
- cukier (nadmiar glukozy we krwi łączy się z białkami i tworzy cząsteczki AGE (Advanced Glycation End Products), które niszczą strukturę kolagenu),
- spadek estrogenów (np. w okresie menopauzy), który osłabia syntezę,
- alkohol (odwadnia tkanki i nasila stres oksydacyjny),
- niedobór witaminy C,
- zanieczyszczenia powietrza (prowadzą do uszkodzeń komórek i powstawania wolnych rodników, które niszczą włókna kolagenu),
- przewlekły stres (zwiększa poziom kortyzolu, który w nadmiarze hamuje syntezę kolagenu).
Dodaj komentarz