Šią savaitę (iki 09.19): Imuniteto dienos - multivitaminams -40%

Kolagenas

Kolagenas

Gyvūninis ir Jūrinis Kolagenas. Nauda ir skirtumai

Kolageno struktūriniai ypatumai

Kolagenas yra gausiausias baltymas žmogaus organizme. Šis baltymas formuoja visų organų audinių neląstelinį matriksą (užpildą), suteikdamas jiems formą ir tvirtumą. Jo funkcijos įvairios ir svarbios. Tai vienas iš pagrindinių kaulų, odos, raumenų, sausgyslių ir raiščių statybinių elementų. Kolageno taip pat yra daugelyje kitų kūno dalių, įskaitant kraujagysles, rageną ir dantis. Kolagenas gali būti kaip gelio pavidalo (pvz., tarpląstelinėje terpėje) arba susuktas į skaidulas (pvz., sausgyslėse). Apie 80–90% viso žmogaus organizme esančio kolageno yra pluoštinis kolagenas. Vyrauja mažiausiai 16 kolageno rūšių, tačiau trys tipai - I, II ir III - sudaro apie 90% viso organizmo kolageno. Kolageno pluoštai sudaryti iš skirtingų rūšių kolageno. Pavyzdžiui, odoje dominuoja I ir III tipo kolagenai - I tipo kolagenas sudaro 80% visos odos masės, III tipo kolagenas sudaro likusius 15%. I tipo kolagenas taip pat randasi kauluose, sausgyslėse, raiščiuose, arterijų sienelėse, ragenoje, odenoje, raumenų skaidulose, kauluose, dantyse, plaukuose, naguose, žarnyno gleivinėje. II tipo kolageno didžioji dauguma yra kremzlėse, taip pat stiklakūnyje, tarpslankstelinių diskų audinyje. III tipo kolagenas randamas arterijų sienelėse, odoje, žarnų sienelėse, plaučių, kepenų, blužnies, gimdos audiniuose, taip pat raumenyse. Dar yra IV ir V tipo kolagenai, tačiau jie sudaro labai nedidelę dalį. Pluoštinio kolageno pagrindinis struktūrinis vienetas yra ilgas (300 nm), plonas (1,5 nm skersmens) baltymas, sudarytas iš trijų polipeptidinių grandinių. Kiekvieną grandinę sudaro 1050 aminorūgščių, susivyniojusių vienas šalia kitos spirale. Buvo įrodyta, kad visuose kolagenuose yra panašios struktūros trijų gijų spiralė, o unikalias kiekvienos rūšies kolageno savybes daugiausia lemia segmentai, nutraukiantys šią spiralę ir suformuojantys kitokias trimačias struktūras. Tokia triguba spiralinė kolageno struktūra vyrauja dėl neįprastos trijų aminorūgščių: glicino, prolino ir hidroksiprolino, gausos. I tipo kolageno skaidulos pasižymi didžiulia tempimo jėga - tokia, kokia kolageną galima ištempti jo nepažeidžiant. Šios, maždaug 50 nm skersmens ir kelių mikrometrų ilgio skaidulos vyrauja sausgyslėse, kurios sujungia raumenis su kaulais ir turi atlaikyti milžiniškas jėgas - I tipo kolagenas stipresnis net už plieną. II tipo kolagenas yra pagrindinis kremzlių kolagenas. Jo skaidulos yra mažesnio skersmens nei I tipo ir išsidėsčiusios klampioje neląstelinėje terpėje aip, kad suteikia tvirtumą bei leidžia sąnariams sugerti smūgius.

Hidrolizuotas kolagenas ir jo privalumai

Kolageną natūraliai gamina organizmas pats, tačiau jo galima gauti ir iš maisto produktų bei papildų. Dauguma papildų gaunami iš įvairių gyvūnų ir augalų šaltinių, iš kurių dažniausiai yra galvijai, kiaulės ir žuvys, medūzos ir pintys (angl. sponges). Mažiau paplitę šaltiniai yra genetiškai modifikuotos mielės ir bakterijos. Hidrolizuotą kolageną sudaro mažos molekulinės masės (0,3–8 kDa) peptidai, gaminami iš natūralaus kolageno, esančio gyvūnų (t. y. galvijų, kiaulių ir žuvų) kauluose, odoje ir jungiamajame audinyje. Dėl mažos molekulinės masės, hidrolizuotas kolagenas yra lengvai virškinamas, absorbuojamas ir paskirstomas žmogaus kūne. Galutinio hidrolizuoto kolageno kokybė priklauso nuo jo vidutinio molekulinio dydžio, kuris gali skirtis priklausomai nuo jo apdirbimo metodikos. Kolageno peptidų molekulinis svoris varijuoja nuo 0,3 iki 8 kDa.

Skirtumai tarp jūrinio ir gyvūninio kolageno

Jūrinės kilmės kolageną sudaro mažesni nei galvijų peptidai, todėl jis 1,5 karto lengviau virškinamas, absorbuojamas ir paskirstomas visame kūne. Įrodyta, kad jūrinės kilmės kolagenas yra saugesnis ir jo tirpumas didesnis. Iš žuvies išgaunamą kolageną sudaro 8 iš 9 organizmui reikalingų aminorūgščių, būtinų baltymo susiformavimui. Šio tipo kolagenui būdingas didelis glicino, prolino ir hidroksiprolino amino rūgščių kiekis. Galvijų kolagene yra ir I, ir III tipo kolageno (vyraujantis III tipo kolagenas), kai jūrinės kilmės kolagenas tai pirmiausiai I-ojo tipo kolagenas. Tai reiškia, kad jo struktūra yra labiausiai panaši į žmogaus kolageno struktūrą, tad jis idealiai tinka patenkinti žmogaus organizmo kolageno poreikius. Jūrinis kolagenas puikiai apsaugo nuo odos senėjimo, pagerindamas drėgmės sulaikymą, padidindamas hialurono rūgšties kiekį, papildydamas kolageno ir elastino skaidulas. Nors buvo įrodyta, kad galvijų kolagenas taip pat pagerina odos kolageno kiekį, jis neturėjo reikšmingos įtakos odos drėgmei ar hialurono rūgšties kiekiui. Kadangi galvijų kolagene vyraujantis yra III tipo kolagenas, tai jis gali būti tinkamiausias tiems, kuriems svarbi žarnyno ir vidaus organų būklė. Jūrinis kolagenas tyrimų srityje yra dar palyginti naujas. Nepaisant to, moksliniai tyrimai jau parodė daug žadančią šio kolageno naudą kaulinio audinio regeneracijai, raukšlių mažinimui, apsaugai nuo UV spindulių ir žaizdų gijimui. Jei nevalgote mėsos arba turite jautrumą žuviai, pasirinkti lengva – jūrinis kolagenas tinkamiausias. Jei jūsų prioritetas yra pagerinti odos, plaukų ir nagų sveikatą, turėtumėte pasirinkti jūrinį kolageną. Tačiau, jei siekiate palaikyti bendrą organizmo sveikatą ir atsistatymą, tai žolėmis šerto galvijo kolagenas yra puikus pasirinkimas.

Kolageno nauda sveikatai

Su amžiumi, kolageno sintezė sumažėja apie 1,5% per metus. Kolageno skaidulos senstančioje odoje tampa storesnės ir daug trumpesnės, netenkama I tipo kolageno. Tad, keičiantis kolageno tipų santykiui, mažėja odos elastingumas ir tvirtumas, blogėja odos struktūra. Manoma, kad kolagenas vaidina svarbų vaidmenį formuojant fibroblastus, kurie skatina naujų ląstelių augimą ir padeda pakeisti negyvas odos ląsteles. Aktyvavus fibroblastus padidėja kolageno gamyba. Tyrimai parodė, kad priklausomai nuo amžiaus, kolageno sintezės sumažėjimą galima atstatyti geriant specifinius bioaktyvaus kolageno papildus. Kolageno vartojimas gali padidinti nagų tvirtumą, užkertant keliąjų jų trapumui. Be to, skatina plaukų ir nagų augimą. Kolagenui sintetinti organizmui būtinai reikia vitamino C. Taigi, vitamino C įtraukimas į maisto racioną gali padėti natūraliai skatinti kolageno gamybą organizme. Kolagenas labai svarbus ir žarnyno sveikatai. Yra tam tikrų įrodymų, kad kolageno aminorūgštys, ypatingai glicinas, gali padėti valdyti virškinimo trakto uždegimą. Be to, glutaminas, kita kolageno amino rūgštis tai raktas į žarnyno uždegimo ir žarnyno oksidacinio streso slopinimą. Įrodyta, kad optimalus kolageno kiekis padeda palaikyti tinkamą žarnyno terpę, taip pat žarnyno sienelių būklę. Būtent dvi amino rūgštys - glicinas ir glutaminas - gali būti ypač naudingos, nes jos abi vaidina svarbų vaidmenį palaikant audinį, kuris iškloja virškinamąjį traktą. Glicinas yra ypač naudingas kovojant prieš uždegimą, todėl jis padeda valdyti uždegimines žarnyno ligas, o glutaminas yra būtinas enterocitų - žarnyno sienelės ląstelių - vientisumui palaikyti. Todėl žarnyno sveikatai gerinti gali puikiai pasitarnauti tiek gyvūninis, tiek ir jūrinis kolagenas. Kolagenas vaidina svarbų vaidmenį jungiamojo audinio veikloje, o tai reiškia, kad tinkamas kolageno kiekis yra svarbus norint išlaikyti kūno jėgą senstant. Kai kurie tyrimai parodė, kad kolagenas gali valdyti skausmingus simptomus sergantiems sąnarių ligomis (reumatoidiniu artritu, osteoartritu). Mokslininkai kelia prielaidą, kad papildomas kolagenas gali kauptis kremzlėse ir skatinti kolageno gamybą. O tai gali sąlygoti mažesnį uždegimą, geresnę sąnarių atramą ir sumažinti skausmą, nors tikslus biologinis mechanizmas, kaip kolageno papildai palaiko sąnarių skausmus, dar lieka neaiškus. Kiti mokslininkai nemano, kad kolagenas gali padidinti endogeninio kolageno kiekį, tik gal labiau skatina antiuždegiminius procesus ir taip valdo bendruosius simptomus. Keli tyrimai parodė jūrinio kolageno naudą kauliniam audiniui – aktyvina osteoblatus - kaulines ląsteles, atsakingas už kaulo sintezavimą ir mineralizavimą. Osteoblastai taip pat yra atsakingi už kolageno išskyrimą, kad būtų sukurta nemineralizuota kaulo dalis, vadinama osteoidu. Kadangi į kaulų sudėtį įeina didelė dalis kolageno, kuris suteikia jiems struktūrą ir padeda išlaikyti tvirtumą, tad senstant ir mažėjant kolageno kiekiui kauluose, gali kilti tokios ligos kaip osteoporozė, kuriai būdingas mažas kaulų tankis ir sąlygojanti didesnę kaulų lūžių riziką. 1–10% raumenų audinio sudaro kolagenas. Šis baltymas yra būtinas, kad raumenys būtų stiprūs ir tinkamai funksionuotų. Tyrimai rodo, kad kolageno papildai padeda padidinti raumenų masę žmonėms, sergantiems sarkopenija - raumenų masės sumažėjimu, aktyvėjančiu su amžiumi. Tyrėjai teigė, kad kolageno vartojimas gali skatinti raumenų baltymų, tokių kaip kreatinas, sintezę, po fizinio krūvio. Tačiau, norint ištirti kolageno potencialą padidinti raumenų masę, būtina atlikti daugiau tyrimų.

Kas kenkia kolageno gamybai?

Didelis suvartojamo cukraus kiekis padidina glikacijos greitį, formuodamas galutinius glikacijos proceso produktus, kurių perteklius žlugdo ir skaido kitus baltymus. Glikacijos proceso produktai ilgai lieka audinyje, kuriame susidaro, ir sąlygoja to audinio baltymų funkcijos praradimą. Laikui bėgant, per didelis cukraus kiekis gali susilpninti ir sumažinti kolageno kiekį. Kolagenas greitai yra dėl pakartotinio ir ilgalaikio ultravioletinių spindulių poveikio. Be to, kadangi saulė kenkia odos viduriniajam - dermos - sluoksniui, šis procesas dar suaktyvina ir raukšlėtumą bei pigmentaciją. Rūkymas gali pakenkti kolageno sintezei - žinoma, kad tabako dūmuose esančios cheminės medžiagos pažeidžia odos strktūrinius baltymus: elastiną ir kolageną. Tai labai kenkia ir žaizdų gijimui bei sąlygoja raukšlių formavimąsi.

Kolageno papildai

Pažymėtina, kad kolagenas yra plačiai paplitęs kaip papildas ir maisto priedas. Be to, kosmetikos pramonėje jis vis labiau populiarėja kaip galima alternatyvi priemonė, mažinanti odos senėjimo padarinius. Dabartiniu metu populiariausias ir plačiausiai vartojamas hidrolizuotas kolagenas. Hidrolizuoto kolageno galima rasti įvairių formų, įskaitant miltelius, tabletes ir kapsules. Hidrolizuotas kolagenas gali būti vartojamas piliulės forma aba miltelių pavidalu ir maišomas su įvairiais gėrimais, pavyzdžiui, kava, apelsinų sultimis ar kokteiliais. Jis taip pat gali būti dedamas į įvairius kepinius ir saldumynus. Kadangi didžioji dalis kolageno gaunama iš gyvūnų dalių, svarbu įsitikinti, ar perkate aukštos kokybės produktą be papildomų teršalų. Tas pats pasakyta ir apie jūrinės kilmės kolageną – kadangi jūrinis kolagenas paprastai gaunamas iš žuvų odos, kaulų ar žvynų, svarbi žuvies kilmė, teršalai (kad nebūtų gyvsidabrio ir sunkiųjų metalų) taip pat.

  • Asserin, J., Lati, E., Shioya, T., & Prawitt, J. (2015). The effect of oral collagen peptide supplementation on skin moisture and the dermal collagen network: evidence from an ex vivo model and randomized, placebo‐controlled clinical trials. Journal of cosmetic dermatology, 14(4), 291-301.
  • Avila Rodríguez, M. I., Rodriguez Barroso, L. G., & Sánchez, M. L. (2018). Collagen: A review on its sources and potential cosmetic applications. Journal of Cosmetic Dermatology, 17(1), 20-26.
  • Bello, A. E., & Oesser, S. (2006). Collagen hydrolysate for the treatment of osteoarthritis and other joint disorders: a review of the literature. Current medical research and opinion, 22(11), 2221-2232.
  • Bosch, R., Philips, N., Suárez-Pérez, J. A., Juarranz, A., Devmurari, A., Chalensouk-Khaosaat, J., & González, S. (2015). Mechanisms of photoaging and cutaneous photocarcinogenesis, and photoprotective strategies with phytochemicals. Antioxidants, 4(2), 248-268.
  • Chen, P., Cescon, M., & Bonaldo, P. (2015). Lack of collagen VI promotes wound-induced hair growth. Journal of Investigative Dermatology, 135(10), 2358-2367.
  • Danby, F. W. (2010). Nutrition and aging skin: sugar and glycation. Clinics in dermatology, 28(4), 409-411.
  • Exposito, J. Y., Valcourt, U., Cluzel, C., & Lethias, C. (2010). The fibrillar collagen family. International journal of molecular sciences, 11(2), 407-426.
  • Gillies, A. R., & Lieber, R. L. (2011). Structure and function of the skeletal muscle extracellular matrix. Muscle & nerve, 44(3), 318-331.
  • Hexsel, D., Zague, V., Schunck, M., Siega, C., Camozzato, F. O., & Oesser, S. (2017). Oral supplementation with specific bioactive collagen peptides improves nail growth and reduces symptoms of brittle nails. Journal of Cosmetic Dermatology, 16(4), 520-526.
  • Hoyer, B., Bernhardt, A., Heinemann, S., Stachel, I., Meyer, M., & Gelinsky, M. (2012). Biomimetically mineralized salmon collagen scaffolds for application in bone tissue engineering. Biomacromolecules, 13(4), 1059-1066.
  • Knuutinen, A., Kokkonen, N., Risteli, J., Vähäkangas, K., Kallioinen, M., Salo, T., ... & Oikarinen, A. (2002). Smoking affects collagen synthesis and extracellular matrix turnover in human skin. British Journal of Dermatology, 146(4), 588-594.
  • León-López, A., Morales-Peñaloza, A., Martínez-Juárez, V. M., Vargas-Torres, A., Zeugolis, D. I., & Aguirre-Álvarez, G. (2019). Hydrolyzed Collagen—Sources and Applications. Molecules, 24(22), 4031.
  • Lim, Y. S., Ok, Y. J., Hwang, S. Y., Kwak, J. Y., & Yoon, S. (2019). Marine collagen as a promising biomaterial for biomedical applications. Marine drugs, 17(8), 467.
  • Lin, M., Zhang, B., Yu, C., Li, J., Zhang, L., Sun, H., ... & Zhou, G. (2014). L-Glutamate supplementation improves small intestinal architecture and enhances the expressions of jejunal mucosa amino acid receptors and transporters in weaning piglets. PloS one, 9(11), e111950.
  • Liu, J., Zhang, B., Song, S., Ma, M., Si, S., Wang, Y., ... & Guo, Y. (2014). Bovine collagen peptides compounds promote the proliferation and differentiation of MC3T3-E1 pre-osteoblasts. PLoS One, 9(6), e99920.
  • Lodish, H., Berk, A., Zipursky, S. L., Matsudaira, P., Baltimore, D., & Darnell, J. (2000). Collagen: the fibrous proteins of the matrix. Molecular Cell Biology, 4.
  • Porfírio, E., & Fanaro, G. B. (2016). Collagen supplementation as a complementary therapy for the prevention and treatment of osteoporosis and osteoarthritis: a systematic review. Revista Brasileira de Geriatria e Gerontologia, 19(1), 153-164.
  • Proksch, E., Segger, D., Degwert, J., Schunck, M., Zague, V., & Oesser, S. (2014). Oral supplementation of specific collagen peptides has beneficial effects on human skin physiology: a double-blind, placebo-controlled study. Skin pharmacology and physiology, 27(1), 47-55.
  • Ricard-Blum, S. (2011). The collagen family. Cold Spring Harbor perspectives in biology, 3(1), a004978.
  • Silva, T. H., Moreira-Silva, J., Marques, A. L., Domingues, A., Bayon, Y., & Reis, R. L. (2014). Marine origin collagens and its potential applications. Marine drugs, 12(12), 5881-5901.
  • Song, H., Zhang, S., Zhang, L., & Li, B. (2017). Effect of orally administered collagen peptides from bovine bone on skin aging in chronologically aged mice. Nutrients, 9(11), 1209.
  • Subhan, F., Ikram, M., Shehzad, A., & Ghafoor, A. (2015). Marine collagen: an emerging player in biomedical applications. Journal of food science and technology, 52(8), 4703-4707.
  • Varani, J., Dame, M. K., Rittie, L., Fligiel, S. E., Kang, S., Fisher, G. J., & Voorhees, J. J. (2006). Decreased collagen production in chronologically aged skin: roles of age-dependent alteration in fibroblast function and defective mechanical stimulation. The American journal of pathology, 168(6), 1861-1868.
  • Viguet-Carrin, S., Garnero, P., & Delmas, P. D. (2006). The role of collagen in bone strength. Osteoporosis international, 17(3), 319-336.
  • Vollmer, D. L., West, V. A., & Lephart, E. D. (2018). Enhancing skin health: by oral administration of natural compounds and minerals with implications to the dermal microbiome. International journal of molecular sciences, 19(10), 3059.
  • Zdzieblik, D., Oesser, S., Baumstark, M. W., Gollhofer, A., & König, D. (2015). Collagen peptide supplementation in combination with resistance training improves body composition and increases muscle strength in elderly sarcopenic men: a randomised controlled trial. British Journal of Nutrition, 114(8), 1237-1245.
Išsirink papildus, kurie tau tinka labiausiai:
Mūsų produktai
sapiens.lt puslapyje yra naudojami slapukai. Naršydami toliau svetainėje Jūs sutinkate su būtinaisiais slapukais, kurie automatiškai nustatomi tam, kad svetainė veiktų tinkamai ir jų išjungti negalite. Visi slapukai apibūdinti ir jų sąrašas pateiktas žemiau esančioje nuorodoje. Sutikimą galėsite bet kada atšaukti, o slapukus ištrinti. Sužinokite daugiau