Wpływ kolagenu na skórę

Suplementacja doustnymi preparatami kolagenu może być wykorzystywana w przeciwdziałaniu zmianom zachodzącym podczas starzenia się skóry.

 Zachowanie dobrej kondycji i witalności skóry jest bowiem związane z dostarczeniem jej niezbędnych składników budulcowych i odżywczych. Jak wynika z badań naukowych (1) wprowadzenie doustnej suplementacji hydrolizowanego kolagenu z chrząstek nóg kurcząt oraz skóry świńskiej skutkuje obecnością jej we krwi nawet po 12 godzinach od spożycia. Warto podkreślić, że w przypadku tej suplementacji ilość peptydów zawierających hydroksyprolinę we krwi wzrasta, osiągając swój szczyt po 2 godzinach od pobrania doustnego, a następnie zmniejsza się do połowy maksymalnego poziomu po 4 godzinach od spożycia (12). W innych badaniach (2) potwierdzono również obecność w osoczu krwi (25-60 nmol/mL) niewielkiego dipeptydu: prolino-hydroksyprolina (Pro-Hyp), po spożyciu zhydrolizowanego kolagenu w ilości od 9,4 do 23 g. Zaobserwowane zwiększone stężenie peptydu Pro-Hyp we krwi można częściowo tłumaczyć jego zwiększoną ilością w kolagenie. Sugeruje się dodatkowo, że Pro-Hyp może być uważany za „niestrawny” peptyd, ponieważ ponad 75% dipeptydu Pro-Hyp utrzymuje się we krwi przez 24 godziny po reakcji in vitro z ludzką surowicą. Potwierdzeniem faktu, iż peptydy powstające w wyniku hydrolizy dużej cząsteczki kolagenu mogą przyczyniać się do poprawy parametrów fizyko-chemicznych skóry mogą być badania Oesser i wsp. (4), w których poprzez zastosowanie w badaniu wysokosprawnej chromatografii cieczowej i elektroforezy siarczanu sodu w żelu poliakryloamidowym wykazano, że peptydy w zakresie ciężaru cząsteczkowego 1-10 kDa mogą być wchłaniane. Z kolei, w badaniach Watanabe-Kamiyama i wsp. (7) udowodniono nie tylko wchłanianie pochodzących z kolagenu peptydów, ale również obecność ich w całym organizmie. W badaniu tym dla potwierdzenia rozmieszczenia peptydów kolagenowych w skórze i innych tkankach wykorzystano model zwierzęcy (szczury Wistar) i znakowane 14C peptydy prolinowe lub kolagenowe. Promieniotwórczość mierzono w różnych tkankach w ciągu 0-6 godzin po spożyciu przez okres 14 dni. Wyniki wykazały jednoznacznie, że radioaktywność pozostawała w tkance skóry zwierząt na wysokim poziomie przez okres do 14 dni. Z kolei w innym badaniu (8) peptydy były degradowane w krótkim czasie przez peptydazy gospodarza, a czas półtrwania wynosił 0,8; 2,0; 2,5 i 8,6 minut dla odpowiednio Ala-Tyr, Gly-Tyr, Ala-Gln, i Gly-Gln. Fakty te wskazują na zdolność peptydów kolagenowych do migracji aż do skóry właściwej, a więc miejsc, w którym ich wpływ na parametry fizyko-chemiczne skóry jest znaczący. Odpowiednia podaż peptydów pochodzących z suplementowanego kolagenu wpływa na zawartość w niej kolagenu, elastyny i kwasu hialuronowego (poprzez stymulację fibroblastów) jaki i poprawę struktur skóry (Rycina 1.). Chen i wsp. (12) potwierdził także wpływ różnych stężeń hydrolizatów kolagenu pochodzących od ryb na fibroblasty i keratynocyty wskazując, że stężenie kolagenu od 48 do 97 μg/ml wpływa na optymalizację procesu proliferacji (191%).

Rycina 1. Działanie peptydów hydrolizatów kolagenowych w procesach zapobiegających starzeniu się skóry

Suplementacja hydrolizatami kolagenu wpływa na skórę poprzez poprawę jej właściwości biofizycznych. Potwierdzono, że doustne suplementowanie 5000mg hydrolizowanego kolagenu typu I (9) wpływa na znaczną poprawę linii twarzy, poprawę nawilżenia skóry u 82% badanych, wzrost gęstości kolagenu skórnego o 19% już po 12 tygodniach suplementacji czy wzrost jędrności skóry u 37% badanych już po 80 dniach. Z kolei w badaniu Kim i wsp. (10) przeprowadzonym w grupie 53 uczestników, którzy suplementowali 1000 mg czystego kolagenu rybiego 1 raz dziennie przez okres 12 tygodni odnotowano 7-krotny wzrost nawilżenia skóry w stosunku do grupy placebo już po 6 tygodniach badania i prawie 3-krotnie wyższy po 12 tygodniach suplementacji wraz z redukcją liczby zmarszczek w ocenie wizualnej badanych. W badaniu Schlippe i wsp. (11) 3-miesięczna suplementacja preparatem zawierającym 2,5 grama peptydów kolagenowych, 50µg biotyny i witamin C oraz E trwająca wpłynęła na poprawę wilgotności skóry u zdrowych osób. Niemniej jednak już 4 tygodnie od zakończenia przyjmowania preparatu nawilżenie skóry zmniejszyło się znacząco, choć nadal nawilżenie skóry badanych osób było wyższe w stosunku do tego przed rozpoczęciem suplementacji. Podobną zależność obserwowano w przypadku oceny elastyczności skóry. Pozytywne efekty przekładały się również na pozytywną, subiektywną ocenę w zakresie nawilżenia i elastyczności przez większość osób badanych (70%). Pozytywne efekty przyniosło również przejmowanie przez 3 miesiące suplementu diety zawierającego specjalnie opracowaną formułę składająca się z: 2,5 g peptydów kolagenowych, 666 mg ekstraktu z owoców aceroli, 80 mg witaminy C, 3 mg cynku, 2,3 mg witaminy E i 50µg biotyny.

Bibliografia:

1. Park HY, Kosmadaki M, Yaar M, Gilchrest BA. Cellular mechanisms regulating human melanogenesis. Cell Mol Life Sci. maj 2009;66(9):1493–506.
2. Fornalczyk-Wachowska E, Kuliński W. Wpływ promieniowania nadfi oletowego na zjawiska odpornościowe zachodzące w skórze. Balneologia Polska 2007. T. 1.
3. Rass K, Reichrath J. UV Damage and DNA Repair in Malignant Melanoma and Nonmelanoma Skin Cancer. W: Reichrath J, redaktor. Sunlight, Vitamin D and Skin Cancer. New York, NY: Springer; 2008. s. 162–78. (Advances in Experimental Medicine and Biology).
4. Moriwaki S, Takahashi Y. Photoaging and DNA repair. Journal of Dermatological Science. 1 czerwiec 2008;50(3):169–76.
5. Bernstein EF, Brown DB, Urbach F, Forbes D, Del Monaco M, Wu M, i in. Ultraviolet radiation activates the human elastin promoter in transgenic mice: a novel in vivo and in vitro model of cutaneous photoaging. J Invest Dermatol. sierpień 1995;105(2):269–73.
6. Matrisian LM. The matrix-degrading metalloproteinases. Bioessays. lipiec 1992;14(7):455–63.
7. Watanabe-Kamiyama M, Shimizu M, Kamiyama S, Taguchi Y, Sone H, Morimatsu F, i in. Absorption and effectiveness of orally administered low molecular weight collagen hydrolysate in rats. J Agric Food Chem. 27 styczeń 2010;58(2):835–41.
8. Druml W, Lochs H, Roth E, Hubl W, Balcke P, Lenz K. Utilization of tyrosine dipeptides and acetyltyrosine in normal and uremic humans. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism. 1 luty 1991;260(2):E280–5.
9. Borumand M, Sibilla S. Daily consumption of the collagen supplement Pure Gold Collagen® reduces visible signs of aging. Clin Interv Aging. 13 październik 2014;9:1747–58.
10. Kim D-U, Chung H-C, Choi J, Sakai Y, Lee B-Y. Oral Intake of Low-Molecular-Weight Collagen Peptide Improves Hydration, Elasticity, and Wrinkling in Human Skin: A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled Study. Nutrients. 26 czerwiec 2018;10(7).
11. Schlippe G, Bolke L, Voss W. Einfluss oraler Einnahme von Kollagen-Peptiden auf relevante Parameter der Hautalterung: Hautfeuchtigkeit, Hautelastizität und Hautrauigkeit. Akt Dermatol. grudzień 2015;41(12):529–34.
12. Chen J-K, Shen C-R, Liu C-L. N-acetylglucosamine: production and applications. Mar Drugs. 15 wrzesień 2010;8(9):2493–516.