Come si definisce il collagene?

Il collagene è una proteina essenziale per il nostro organismo ed è presente in molti tessuti, dalla pelle alle ossa, ai muscoli, ai tendini e ai vasi sanguigni. Con l’avanzare dell’età, la produzione di collagene diminuisce naturalmente, il che può portare alla perdita di tonicità della pelle, a dolori articolari, a ossa fragili e a una riduzione della massa muscolare. Per questo motivo gli integratori alimentari a base di collagene stanno guadagnando popolarità, in quanto possono aiutare a stimolare la produzione naturale di collagene nel nostro corpo e quindi offrire numerosi benefici per la salute. In questo articolo esploreremo i diversi tipi di collagene, gli alimenti da consumare per aumentarne la produzione e i benefici del collagene per la pelle, le articolazioni, la massa muscolare e la salute cardiovascolare.

Che cos’è il collagene?

Il collagene è una proteina fibrosa dalla struttura complessa, predominante nei tessuti connettivi del corpo umano. Questa proteina svolge un ruolo essenziale nella coesione, nell’elasticità e nella rigenerazione di pelle, ossa, cartilagine, tendini e altri tessuti connettivi. La sua funzione principale è quella di mantenere la forza e la flessibilità di questi tessuti, fondamentali per la protezione e il sostegno degli organi.

Dal punto di vista biochimico, il collagene è composto principalmente da tre aminoacidi: glicina, prolina e idrossiprolina. Questa composizione unica facilita la formazione della struttura a tripla elica, che conferisce al collagene le sue proprietà di resistenza e flessibilità. Inoltre, il collagene è la proteina più abbondante nei mammiferi, rappresentando circa il 25%-35% delle proteine totali dell’organismo, il che sottolinea la sua importanza fondamentale nella struttura del corpo.

Quali sono i diversi tipi di collagene?

Esistono diversi tipi di collagene, ciascuno con funzioni e posizioni specifiche nell’organismo. Degli oltre 28 tipi identificati, i più comuni sono :

• Tipo I: il più abbondante, presente soprattutto nella pelle, nei tendini, negli organi interni e nella matrice organica delle ossa. Il collagene di tipo I conferisce forza ed elasticità a questi tessuti.
• Tipo II: si trova principalmente nella cartilagine. È essenziale per il mantenimento e la riparazione della cartilagine articolare ed è spesso associato alla salute delle articolazioni.
• Tipo III: si trova nella pelle, nei muscoli e nei vasi sanguigni. Svolge un ruolo fondamentale nella flessibilità dei tessuti e si trova spesso in associazione al collagene di tipo I.
• Tipo IV: situato nelle membrane basali, questo tipo di collagene è importante per la filtrazione e si trova in luoghi come i reni.

Ogni tipo di collagene è adattato alla sua funzione specifica nell’organismo, sia che si tratti di fornire forza, flessibilità o supporto strutturale. La comprensione di questi diversi tipi è fondamentale non solo nel contesto del normale invecchiamento, ma anche nella gestione di varie malattie del tessuto connettivo e nelle applicazioni della medicina rigenerativa.

Struttura del collagene

Composizione aminoacidica

La struttura molecolare del collagene è costituita essenzialmente da aminoacidi, le unità di base delle proteine. Il collagene è composto da tre amminoacidi principali: glicina, prolina e idrossiprolina. Questi aminoacidi sono organizzati in una specifica sequenza ripetuta, generalmente nella forma Gly-Pro-X o Gly-X-Hyp, dove “X” può essere un altro aminoacido. Questa particolare sequenza è fondamentale per la struttura e la funzione del collagene.

La glicina, essendo l’amminoacido più piccolo, svolge un ruolo cruciale nella stabilizzazione della struttura a tripla elica del collagene. Le sue dimensioni ridotte consentono di avvolgere strettamente la struttura elicoidale. La prolina e l’idrossiprolina, invece, inducono giri nella catena aminoacidica, facilitando la formazione della struttura a tripla elica. L’idrossilazione della prolina, un processo che richiede la vitamina C, è particolarmente importante perché rafforza la stabilità termica della tripla elica.

Struttura a tripla elica

La struttura emblematica del collagene è la tripla elica. Ogni elica è una lunga catena polipeptidica, e tre di queste catene si avvolgono insieme per formare una super-elica. Questa configurazione conferisce al collagene un’elevata resistenza meccanica e una bassa elasticità, fondamentale per fornire supporto strutturale ai tessuti.

In questa tripla elica, le catene sono stabilizzate da legami idrogeno tra gli aminoacidi di ciascuna catena. Questa stabilità è essenziale affinché il collagene svolga il suo ruolo di sostegno nel tessuto connettivo. Le eliche si uniscono poi per formare fibrille, che si combinano in fibre ancora più grandi, responsabili della struttura e della resistenza di tessuti come la pelle, le ossa e i tendini.

Alterazioni nella sequenza degli aminoacidi o nella formazione della tripla elica possono portare a malattie del tessuto connettivo. Ad esempio, una mutazione genetica che influisce sulla produzione di glicina può interrompere la formazione della tripla elica, portando a condizioni come l’osteogenesi imperfetta, o malattia delle ossa di vetro.

Cosa mangiare per aumentare la produzione di collagene?

Il corpo umano produce naturalmente collagene. Questa proteina è prodotta dalla combinazione di diversi aminoacidi, come glicina, idrossiprolina, arginina e prolina. È inoltre necessario consumare alimenti ricchi di vitamina C, rame e zinco.

Ecco alcuni esempi degli alimenti che dovremmo consumare per favorirne la produzione:

• Albume d’uovo
• Prodotti lattiero-caseari
• Cavolo
• Asparagi
• Carne di maiale
• Pollo
• Gelatina
• Manzo
• Noci
• Peperoni
• Frattaglie
• Semi oleosi e legumi

Proprietà degli integratori alimentari a base di collagene

Gli integratori alimentari a base di collagene sono attualmente molto popolari tra i consumatori. Molte persone cercano di mantenere la salute della pelle e delle articolazioni , rallentando al contempo il naturale processo di invecchiamento. Gli integratori alimentari a base di collagene sono presentati come una soluzione naturale per soddisfare queste esigenze. Ma quali sono i reali benefici degli integratori alimentari a base di collagene? Quanto sono efficaci? In questa parte dell’articolo esaminiamo le proprietà degli integratori alimentari a base di collagene e il loro impatto sulla salute.

Il suo ruolo nella costruzione della massa muscolare

Questa proteina svolge un ruolo importante anche nell’aumento della massa muscolare. Alcuni studi hanno dimostrato che l’integrazione di collagene può contribuire ad aumentare la massa e la forza muscolare nelle persone che seguono un programma di allenamento fisico regolare.

Uno studio di 12 settimane condotto su 27 soggetti affetti da sarcopenia ha rivelato che l’assunzione di 15 grammi di collagene in polvere al giorno, in aggiunta a un programma di allenamento fisico, ha aumentato significativamente la massa e la forza muscolare rispetto al placebo. I soggetti del gruppo che ha assunto il collagene hanno mostrato un maggiore aumento della massa magra e della forza muscolare, oltre a una maggiore riduzione del grasso corporeo.

Quali sono i benefici del collagene per la pelle?

Il collagene è noto anche per i suoi benefici sulla salute della pelle. Infatti, il collagene è un elemento chiave della struttura della pelle, che le conferisce compattezza, elasticità e resilienza. Con il passare del tempo, il collagene della pelle si degrada naturalmente, il che può portare alla perdita di compattezza, alla riduzione dell’elasticità e alla comparsa di linee sottili e rughe.

L’assunzione di integratori di collagene può contribuire a rafforzare la pelle stimolando la produzione naturale di collagene da parte dell’organismo. Alcuni studi hanno dimostrato che l’assunzione di integratori di collagene può aumentare la densità e la compattezza della pelle, ridurre le rughe e migliorare l’idratazione cutanea. Uno studio randomizzato, in doppio cieco, ha dimostrato che l’assunzione di integratori di collagene per 12 settimane ha migliorato significativamente l’elasticità della pelle e ridotto la comparsa delle rughe nelle donne di età compresa tra i 35 e i 55 anni.

Quali sono i benefici del collagene per il cuore?

I suoi benefici non si limitano alla salute della pelle e delle articolazioni, ma si estendono anche alla salute cardiovascolare. Il collagene svolge un ruolo fondamentale per la salute delle arterie, conferendo loro struttura, morbidezza ed elasticità.

Alcuni studi hanno dimostrato che i tripeptidi di collagene, frammenti proteici derivati dal collagene, possono aiutare a prevenire e trattare l‘arteriosclerosi negli esseri umani sani. Uno studio condotto su 31 soggetti sani ha dimostrato che l’assunzione di tripeptidi di collagene per 6 mesi ha ridotto significativamente la rigidità delle arterie e la pressione arteriosa sistolica, due dei principali fattori di rischio per le malattie cardiovascolari. Altri studi hanno anche suggerito che l’assunzione di collagene può contribuire a ridurre l’infiammazione, a migliorare i livelli di colesterolo e a prevenire la formazione di coaguli di sangue.

Va notato, tuttavia, che gli studi sui benefici del collagene per la salute cardiovascolare sono ancora limitati e che sono necessarie ulteriori ricerche per confermare questi risultati. Tuttavia, questi risultati incoraggianti suggeriscono che l’assunzione di integratori può contribuire a mantenere una salute cardiovascolare ottimale, fornendo ulteriori benefici alla struttura e alla flessibilità delle arterie.

Collagene e densità ossea

Il collagene svolge un ruolo fondamentale anche per la salute delle ossa, fornendo una struttura solida per le ossa. Come per la pelle e il tessuto connettivo, la sua produzione nelle ossa diminuisce con l’età, il che può portare a una perdita di densità ossea e a un aumento del rischio di fratture.

Alcuni studi hanno dimostrato che l’assunzione di integratori di collagene può contribuire a migliorare la densità ossea e a prevenire la disgregazione ossea associata all’osteoporosi. Uno studio condotto su donne in post-menopausa ha rilevato che l’assunzione di collagene per 12 mesi ha migliorato significativamente la densità minerale ossea e ridotto il rischio di fratture. Altri studi hanno anche suggerito che può contribuire a ridurre l’infiammazione delle ossa e a stimolare la produzione di nuove cellule ossee.

Ma che dire dei dolori articolari? È vero che la maggior parte degli studi suggerisce che l’assunzione di 10 grammi al giorno in polvere è sufficiente a migliorare la condizione delle articolazioni, sia in termini di flessibilità che di comfort articolare. Contribuirebbe quindi a mantenere l’integrità della cartilagine.

Il corpo produce collagene con l’età?

Le cause della rottura del collagene

La degradazione del collagene è un processo naturale influenzato da diversi fattori, tra i quali l’invecchiamento è il più importante. Con l’età, la sintesi del collagene rallenta, mentre aumenta l’attività degli enzimi che lo degradano, come le collagenasi. La diminuzione della produzione e l’aumento della degradazione portano a una riduzione complessiva della quantità di collagene nell’organismo, con ripercussioni sull’integrità dei tessuti.

Oltre all’invecchiamento, anche altri fattori esterni contribuiscono alla degradazione del collagene. L’esposizione ai raggi UV del sole è uno dei principali responsabili, in quanto provoca la formazione di radicali liberi che danneggiano il collagene. Anche il fumo e l’inquinamento ambientale sono noti per accelerare la degradazione del collagene aumentando lo stress ossidativo nell’organismo.

Inoltre, le abitudini alimentari svolgono un ruolo importante. Una dieta povera di nutrienti essenziali per la sintesi del collagene, come la vitamina C, il rame e le proteine, può inibire la produzione di collagene. Inoltre, un consumo eccessivo di zucchero e di alcuni alimenti trasformati può favorire la glicazione, un processo chimico che rende il collagene rigido e ne riduce l’elasticità.

Effetti sul corpo

La degradazione del collagene ha una serie di effetti visibili e invisibili sull’organismo. A livello estetico, si manifesta con segni di invecchiamento come rughe, perdita di compattezza ed elasticità della pelle e colorito spento. La riduzione del collagene nella pelle comporta una perdita di struttura e di volume, particolarmente evidente nelle zone in cui la pelle è sottile, come il viso e il collo.

Oltre agli effetti estetici, la rottura del collagene influisce anche sulla salute strutturale dell’organismo. Può portare a una riduzione della densità ossea, aumentando il rischio di osteoporosi. Anche le articolazioni possono essere colpite, con una riduzione della flessibilità e della mobilità, che può portare a condizioni come l’osteoartrite.

Nei vasi sanguigni, la riduzione del collagene può ridurre l’elasticità delle pareti, contribuendo a problemi cardiovascolari. Analogamente, negli organi interni, una riduzione del collagene può influire sulla loro funzione, alterandone la struttura e l’integrità.

Fonte:

1. https://www.scielo.br/j/rbgg/a/fk95TfhxB7mPsmqYRDdHH8K/?format=pdf&lang=en
2. Biochimica, Sintesi del collagene – StatPearls – NCBI Bookshelf (nih.gov)
3. Fisiologia, Tessuto connettivo – StatPearls – NCBI Bookshelf (nih.gov)
4. [Osteoporosi in postmenopausa. Trattamento con calcitonina e dieta ricca di proteine del collagene] – PubMed (nih.gov)
5. westjmed00108-0076b.pdf (nih.gov)
6. Fisiologia, tessuto connettivo – StatPearls – NCBI Bookshelf (nih.gov)