Что такое коллаген и для чего он нужен

Коллаген — самый распространенный белок в организме человека, который обеспечивает прочность тканей и придает им структуру.

С возрастом выработка коллагена снижается, что сказывается на общем здоровье человека и состоянии организма: появляются морщины, уменьшается эластичность кожи, слабеют кости и мышцы. Хотя старение неизбежно, его можно замедлить при помощи увеличения количества коллагена.

В этой статье мы расскажем, что такое коллаген, какие функции он выполняет в организме человека, и нужно ли употреблять пищевые добавки с коллагеном для восполнения его запасов.

Что такое коллаген

Коллаген — это гликопротеин (двухкомпонентный протеин), основной строительный материал кожи, мышц, костей, сухожилий, связок. Это ключевой компонент внеклеточного матрикса, который воедино скрепляет ткани организма. Коллаген присутствует во внутренних органах, кровеносных сосудах и слизистой оболочке кишечника. 30% всех белковых молекул в теле человека — это коллаген. Он делает ткани прочными, упругими, способными выдерживать растяжение.

С химической точки зрения, коллаген — белок. Жесткий, нерастворимый, волокнистый. В коллагене преобладают три аминокислоты: глицин, пролин, изопролин, которые образуют спиральные нити, образующие волокно.

Существует 28 типов коллагена с разной структурой. Большинство видов сформированы фибриллами — длинными, тонкими, гибкими и прочными белковыми нитями.

Основных типов коллагена пять:

• I тип. Составляет 90% коллагена организма. Содержится в коже, сухожилиях, костях, связках, зубах.
• II тип. Формирует хрящи.
• III тип. Находится в коже, сосудах и внутренних органах. 
• IV тип. Участвует в формировании кожных покровов, но уступает в количестве первому типу.
• V тип. Встречается в роговице, волосах и плаценте.

Доктор медицинских наук, директор косметических и клинических исследований в области дерматологии в больнице Маунт-Синай в Нью-Йорке Джошуа Зейхнер предлагает думать о коллагене кожи, как о каркасе матраса, который дает структуру и поддержку. Пружинами матраса служат волокна другого белка эластина. А наполнителем — гиалуроновая кислота. Синтезируют коллаген клетки соединительной ткани фибробласты.

Для чего нужен коллаген

Коллаген формирует и обеспечивает структурную поддержку и прочность кожи, мышц, костей и соединительных тканей (суставов, связок, сухожилий и хрящей). Он участвует во многих клеточных процессах: восстановлении тканей, миграции клеток, межклеточном взаимодействии (коммуникации), иммунном ответе.

Если говорить простым языком, коллаген нужен для:

• формирования фибробластов в дерме (среднем слое кожи) и, как следствие, роста новых клеток;
• замещения отмерших клеток кожи;
• улучшения свёртываемости крови;
• создания защитных оболочек для внутренних органов (в частности коллаген поддерживает целостность слизистой оболочки кишечника, что способствует поддержанию здоровья пищеварительной системы);
• восстановлении тканей организма после повреждений (благодаря этой своей функции, коллаген способен предотвращать и уменьшать болевые ощущения в суставах);
• поддержания здоровья глаз (а точнее — глазных тканей, например, роговицы).

Помимо этого, коллаген поддерживает здоровье и красоту волос и ногтей, укрепляя их и делая менее ломкими. Это происходит по двум причинам. Во-первых, в коллагене содержится аргинин — аминокислота, которая улучшает доставку питательных веществ через капилляры к корням ногтей и волос (из-за этого они становятся более крепкими). Во-вторых, в коллагене в целом содержится много аминокислот, из которых наш организм может стоить кератин — другой белок, из которого состоят ногти и волосы.

Факторы, которые влияют на потерю коллагена

Работа клеток, вырабатывающих коллаген, с возрастом ухудшается. И количество вновь синтезированного коллагена снижается. А тот белок, который вырабатывается, постепенно теряет упорядоченность и хуже поддерживает структуру тканей. В итоге страдают кожные покровы, кости, мышцы, хрящи, сосуды.

Помимо возраста, уменьшению выработки коллагена способствуют:

• гормональные изменения из-за беременности, менопаузы, сбоев метаболизма;
• окислительный стресс, который связан с влиянием свободных радикалов и усиливается из-за курения, неправильного питания с преобладанием жареной пищи, сахара, продуктов глубокой промышленной переработки (колбас, чипсов, газировок);
• регулярное употребление алкоголя;
• чрезмерное воздействие солнца;
• хронический стресс;
• низкий уровень аскорбиновой кислоты.

Выработка коллагена может изменяться вследствие некоторых редких генетических заболеваний, например, синдрома Элерса-Данлоса.

Как понять, что выработка коллагена уменьшилась

Нет анализа, определяющего количество коллагена. Об уменьшении выработки организмом этого белка можно догадаться по следующим признакам:

• кожа становится дряблой и более прозрачной;
• появляются морщинки;
• мышцы слабеют;
• суставы, сухожилия и связки приобретают жесткость и теряют подвижность.

Самый надежный показатель — возраст. У всех людей выработка коллагена резко снижается после 60 лет. У женщин это происходит еще раньше — сразу после менопаузы.

Как коллаген используют в медицине и косметологии

Методы применения коллагена можно разделить на три группы:

1. Препараты, которые используют врачи в косметологических процедурах и операциях.
2. Пищевые безрецептурные добавки.
3. Наружные косметические средства.

Профессиональные препараты с коллагеном

Филлеры для кожи

Наполнители, содержащие коллаген и гиалуроновую кислоту, увеличивают плотность кожных покровов, заполняя собой их провалы в местах повреждений (морщин, шрамов). Тем самым они разглаживают кожу и делают её визуально более молодой.

Перевязочный материал для ран

Коллаген важен для естественного заживления ран, так как:

• помогает контролировать кровотечение и восстановление сосудов;
• уменьшает воспаление;
• повышает прочность рубцовой ткани;
• восстанавливает упругость кожи;
• дает базу для роста новой ткани.

Поэтому с использование коллагена делают средства для заживления ран: повязки, гели, порошки, специальные губки. Их можно купить в обычной аптеке.

В хирургии мембраны, пробки и прокладки из коллагена применяют в костной регенерации, лечении крупных ран и лунок после удаления зубов. 

Наружные косметические средства с коллагеном

Впервые коллаген появился на фармацевтическом рынке как компонент кремов и сывороток для кожи. Однако даже косметологи, рекламирующие крема для омоложения, не поверили в эффективность таких средств.

Коллаген не присутствует на поверхности кожных покровов. Он находится в более глубоких слоях кожи — дерме. И при этом представляет собой слишком большую молекулу, чтобы она была способна проникнуть через внешние слой и встроиться в места повреждения кожного каркаса.

Наружные средства с коллагеном производят до сих пор. Но ни одно из них не доказало эффективности в научных исследованиях. Применение в кремах более коротких фрагментов коллагена в виде пептидов тоже не имеет клинических подтверждений работоспособности.

Пищевые добавки с коллагеном

Коллагеновые препараты для перорального приема выпускают в виде капсул, таблеток, порошков. В составе добавок присутствует:

• либо гидролизованный коллаген — белок, который расщепили на несколько частей, чтобы он был немного короче и легче усваивался;
• либо короткие пептиды из трех основных аминокислот коллагена (глицина, пролина, изопролина).

В большинстве БАДов в состав входят дополнительные вещества, которые нужны организму для синтеза коллагена (витамин С, цинк и др.).

То есть добавки с коллагеном — это набор аминокислот или обычный пищевой белок, который переваривается при попадании в желудок. Переваривается точно так же, как курица или рыба.

Когда мы съедем курицу или рыбу, их белки не проникают в неизменном виде в кровоток и не встраиваются в органы и ткани. Вместо этого они распадаются на отдельные аминокислоты, которые организм использует так, как ему нужно. И мы не может приказать телу построить из съеденных аминокислот именно молекулы коллагена и поместить их в кожные покровы или суставы. Возможно, эти строительные кирпичики будут использованы иначе.

Что говорят об эффективности БАДов с коллагеном клинические испытания

Коллагеновые добавки не являются лекарственными препаратами. А потому перед выходом на рынок не обязаны проходит клинические испытания.

И все-таки препараты с коллагеном довольно много изучали в клинических условиях, оценивая их влияние на прочность костей, состояние суставов и упругость кожи.

Вот результаты нескольких исследований:

• В 2018 году ученые опубликовали результаты исследования с участием 120 человек, половина из которых принимала добавки с коллагеном, а половина — плацебо («пустышку»). У тех, кто принимал коллаген, боли в суставах уменьшились на 43%, а подвижность улучшилась — на 39%.
• Другое исследование 2018 года показало, что у женщин в возрасте постменопаузы, которые принимают пептиды коллагена, плотность костей выше, чем у тех, кто такие добавки не принимает.
• Одно небольшое исследование 2017 года продемонстрировало пользу добавок для нормализации уровня холестерина в крови и состояния сосудов.
• Больше всего в клинических условиях изучали влияние БАДов с коллагеном на кожу. В обзоре «Международного журнала дерматологии» 2021 года просуммированы данные 19-ти отдельных клинических исследований. Авторы обзора полагают, что проведенные испытания подтверждают, что прием гидролизованного коллагена в течение 90 дней уменьшает морщины, повышает эластичность и увлажненность кожи.

Несмотря на положительные результаты клинических испытаний, добавки с коллагеном не включены в официальные клинические рекомендации ни в одной стране мира. И многие специалисты не доверяют результатам исследований.

Скептическое отношение ученых к доказательствам эффективности добавок связано с тем, что большинство изысканий финансируют компании, которые извлекают пользу из полученных результатов. Некоторые авторы исследований также связаны с производителями БАДов или работают с клиниками, прописывающие добавки с коллагеном.

Кроме того, методы многих проведенных экспериментов не соответствуют современным стандартам доказательной медицины. И ни в одном исследовании не сравнивали прием коллагена и прием отдельных аминокислот, составляющих этот белок.

Таким образом, пока нельзя сделать однозначный вывод, помогают или нет добавки с коллагеном лечить суставы и омолаживать кожу, и стоит ли их пить.

По мнению некоторых специалистов, польза добавок слишком сильно разрекламирована. При этом поддерживать синтез коллагена на высоком уровне можно без БАДов при помощи правильного питания и здорового образа жизни.

Возможные побочные эффекты от употребления добавок с коллагеном

Коллаген — естественный компонент тела человека. И поэтому считается безопасным. В клинических испытаниях добавок были зафиксированы редкие побочные эффекты, которые проявлялись легкой диареей, тяжестью в животе и сыпью.

Основная опасность от приема добавок связана с теми дополнительными веществами, которые БАДы содержат.

Многие добавки включают в состав растительные экстракты, которые могут давать побочные эффекты и вызывать аллергию. Коллагеновые БАДы часто нагружают избыточным количеством витаминов, которые могут привести к гипервитаминозу.

Поэтому, прежде чем приобрести добавку, внимательно изучите ее этикетку и убедись, что, кроме пептидов коллагена, в ней содержится лишь небольшое количество витаминов, и нет лекарственных трав, о влиянии которых на ваш организм вы ничего не знаете.

Также важно учитывать источник коллагена. Если у вас аллергия на куриные яйца или рыбу, а БАД сделан из этих продуктов, высок риск появления аллергической реакции.

Как усилить синтез коллагена без БАДов

Коллаген содержится в коже, связках, хрящах животных. Поэтому он присутствует во всех блюдах, содержащих эти ингредиенты, например, в холодце, который варили с хрящиками, или в свиной рульке.

Однако коллаген — это белок. И как любой белок, попав в желудок, он распадается на составляющие его аминокислоты. Поэтому нет смысла гонятся за блюдами с коллагеном. Проще употреблять продукты, которые дадут организму все необходимые вещества для выработки своего коллагена, а именно: аминокислоты, витамин С, цинк, медь.

Получить необходимые для синтеза коллагена компоненты можно из:

• всех белковых продуктов (говядины, свинины, птицы, яиц, рыбы, морепродуктов, бобовых);
• цитрусовых, киви, сладкого болгарского перца, ягод, зелени, томатов;
• орехов, семечек, цельнозерновых продуктов, темного горького шоколада.

Помимо здоровой сбалансированной диеты, увеличить количество коллагена в коже помогают:

• использование солнцезащитного крема со спектром действия не менее 30;
• применение косметических кремов с ретинолами;
• полноценный сон 7-9 часов в сутки;
• отказ от курения и алкоголя;
• умение справляться со стрессом;
• сокращение потребления сахара;
• массаж кожи, который не только усиливает синтез коллагена, но и увеличивает эффективность антивозрастных кремов.