Kolagen i witamina C: potrzebujesz ich obu! Dlaczego?

Kolagen to białko strukturalne, które buduje większość tkanek zwierzęcych i zapewnia im trwałość i elastyczność. To dzięki włóknom kolagenowym Twoja skóra jest jędrna, włosy sprężyste, a kości i chrząstki stawowe – odporne na urazy. Niestety – do czasu.

Twoje ciało potrafi syntetyzować kolagen samodzielnie, jednak wraz z wiekiem produkuje go coraz mniej (około 60. roku życia produkcja kolagenu ustaje zupełnie). W biosyntezie kolagenu bardzo ważną rolę pełni witamina C – a jej niedobór może prowadzić do upośledzenia tego procesu.

Spis treści:

• Czym jest kolagen
• Synteza kolagenu
• Rola witaminy C w biosyntezie kolagenu
• Niedobór witaminy C a synteza kolagenu
• Jak spowolnić proces utraty kolagenu
• Pokarmy wspomagające syntezę kolagenu
• Suplementacja kolagenu

Przeczytaj także:

• Regeneracja chrząstki stawowej: 5 metod i przyczyny uszkodzenia
• Kolagen: 28 typów, budowa, funkcje, źródła i suplementacja
• Witamina C – jak działa? 9 funkcji, źródła, niedobór i suplementacja
• Kolagen rybi: jaki wybrać? Najmocniejszy kolagen na stawy
• Ból kolana (stawu kolanowego): objawy, przyczyny i leczenie

Czym jest kolagen?

Kolagen buduje nawet 30% substancji białkowej Twojego ciała. Można go spotkać tylko w tkankach zwierzęcych – rośliny nie potrafią syntetyzować tej substancji. Kolagen to białko strukturalne zewnątrzkomórkowe – czyli takie, które buduje tkanki łączne, scalające pozostałe tkanki i komórki

Wyobraź sobie szkielet domu, który zapewnia mu strukturę, wsparcie i ochronę – to właśnie tkanki łączne. Włókna kolagenowe stanowią ważną część tej struktury. To dzięki nim tkanki są odporne na rozciąganie, elastyczne i wytrzymałe.

Kolagen to ważny budulec:

• kości,
• skóry,
• ścięgien,
• mięśni,
• więzadeł stawowych,
• chrząstek stawowych.

Obecność kolagenu wpływa także pośrednio na stan Twoich włosów. Dzieje się tak, ponieważ mieszki włosowe, osadzone w skórze głębokiej, potrzebują kolagenu do właściwego funkcjonowania.

Budowa kolagenu

Mogę Cię teraz zaskoczyć – jednak kolagen to nie jedno białko o określonej budowie. To raczej umowna grupa, w skład której wchodzą różne typy kolagenu (wyróżniono aż 28 typów, ale o tym później), które charakteryzują się podobną strukturą.

Między poszczególnymi typami kolagenu występują pewne różnice w budowie – jednak da się wyróżnić cechy typowe dla każdej cząsteczki kolagenu.

Przede wszystkim: kolagen jest białkiem, i podobnie jak inne białka składa się z aminokwasów. Aminokwasy złączone ze sobą wiązaniami wodorowymi tworzą łańcuchy polipeptydowe (u człowieka pojedynczy łańcuch kolagenu składa się z 662-3152 reszt aminokwasowych).

Białko kolagenowe ma regularny łańcuch polipeptydowy – co oznacza, że aminokwasy, które je tworzą występują w konkretnych, powtarzalnych sekwencjach.

Aminokwasy w łańcuchu polipeptydowym kolagenu to:

• glicyna,
• prolina,
• hydroksyprolina.

Nieco rzadziej zamiast hydroksyproliny za proliną występuje alanina.

WAŻNE: Cząsteczka kolagenu składa się z trzech łańcuchów polipeptydowych – połączenie takie nazywa się superhelisą. To wyjątkowa struktura w świecie białek zwierzęcych, która zapewnia kolagenowi wyjątkową trwałość i odporność na uszkodzenia.

Typy kolagenu

Wyróżniono aż 28 typów kolagenu. W ludzkim ciele najczęściej występują:

• Kolagen typu I – który stanowi 90% kolagenu w Twoim ciele. Buduje skórę, kości, ścięgna i więzadła.
• Kolagen typu II –buduje chrząstkę stawową i zapewnia jej elastyczność i odpowiednie nawilżenie.
• Kolagen typu III – występuje w mięśniach, naczyniach krwionośnych i narządach wewnętrznych.
• Kolagen typu IV – znajduje się w głębokich warstwach skóry.
• Kolagen typu V – występuje w rogówce oka, niektórych częściach skóry, włosach i tkance łożyska.

WAŻNE: Poszczególne typy kolagenu wykazują różnice w budowie (kolejność aminokwasów), umiejscowieniu w ciele i funkcjach, jednak każdy z nich zawiera co najmniej jedną strukturę potrójnej helisy (superhelisy).

Kolagen – funkcje w organizmie

Kolagen jest jak wewnętrzne, elastyczne rusztowanie Twojego ciała. Nie bez powodu jest on nazywany „białkiem młodości”. Obecność rozciągliwych jak guma kolagenowych włókien, zapewnia Twojej skórze elastyczność, a kościom stawom i ścięgnom – zwiększoną odporność na urazy mechaniczne.

Oto niektóre, wybrane funkcje kolagenu:

• Zapewnia strukturalną integralność tkanek i narządów – kolagen obecny w przestrzeniach międzykomórkowych spaja komórki i tkanki, jednocześnie nadając im kształt.
• Stanowi główny budulec skóry, ścięgien i kości – obecny tam kolagen typu I zwiększa ich elastyczność, twardość i sprężystość, dzięki czemu zapewnia im większą wytrzymałość na urazy mechaniczne. Kolagen bierze także udział w procesie zrastania się kości.
• Buduje chrząstkę stawową – dzięki obecności kolagenu typu II chrząstka stawowa jest elastyczna i odpowiednio nawilżona (dzięki obecności mazi stawowej). Kolagen wspiera również jej regenerację.
• Wiąże wodę w tkankach – ta zdolność kolagenu jest szczególnie ważna dla Twojej skóry, która do prawidłowego funkcjonowania potrzebuje odpowiedniego nawilżenia. Gdy Twój organizm produkuje odpowiednie ilości kolagenu, skóra jest napięta i sprężysta  – a w konsekwencji bardziej odporna na działanie czynników zewnętrznych.
• Bierze udział w gojeniu się ran – kolagen ma kluczowe znaczenie w prawidłowym gojeniu rany, ponieważ reguluje wydzielanie enzymów odpowiedzialnych za ten proces. Dlatego produkty na bazie kolagenu wykorzystuje się w preparatach przyspieszających proces gojenia.

To oczywiście tylko wybrane funkcje kolagenu, ponieważ „białko młodości” ma wpływ na prawidłowe funkcjonowanie większości tkanek Twojego ciała (stanowi wszak aż 1/3 wszystkich białek w ludzkim organizmie).

Skutki niedoboru kolagenu

Twoje ciało potrafi samodzielnie wytwarzać kolagen, jednak wraz z wiekiem ta zdolność zanika. Włókna kolagenowe z czasem stają się coraz słabsze, rzadsze i bardziej łamliwe. U kobiet niedobór kolagenu staje się szczególnie dotkliwy po menopauzie. Około 60. roku życia zdolność produkcji kolagenu zanika zupełnie.

Poniższe symptomy mogą świadczyć o tym, że w Twoim ciele kolagenu jest coraz mniej:

• Twoja skóra traci sprężystość, elastyczność i blask. Pojawiają się pierwsze zmarszczki.
• Coraz częściej pojawiają się skurcze i bóle mięśni. Czujesz osłabienie.
• Ścięgna i więzadła stają się sztywne, tracą dawną elastyczność.
• Pojawia się ból stawów i choroba zwyrodnieniowa stawów, spowodowane zużyciem chrząstki stawowej.
• Pojawiają się problemy z krążeniem.

Włókna kolagenu wraz z wiekiem stają się coraz słabsze i bardziej podatne na zniszczenie.

BADANIE: Proces zaniku kolagenu w organizmie wraz z wiekiem jest naturalny, jednak są czynniki, które przyspieszają go jeszcze bardziej. W 2002 roku wykonano badanie, które potwierdziło, że palenie tytoniu ma wpływ na szybkość syntezy i degradacji włókien kolagenowych.

W badaniu wzięło udział 47 palaczy i 51 osób, które nigdy nie miały papierosa w ustach. Naukowcy wzięli pod lupę poziom kolagenu I i III typu u obydwu grup. W wyniku badania odnotowano, że szybkość syntezy kolagenu była niższa u osób palących (kolagenu typu I o 18%, kolagenu typu III o 22%).

Poziom metaloproteinazy macierzy MMP (procesu, który prowadzi do rozpadu włókien kolagenowych) był o 100% wyższy u osób palących.

WNIOSEK: Palenie zaburza zdolność produkcji kolagenu i zwiększa szybkość jego rozpadu.  

Synteza kolagenu

Zarówno synteza, jak i rozkład kolagenu zachodzą w fibroblastach – komórkach, które znajdują się w skórze właściwej. W procesie tworzenia włókien kolagenowych bardzo ważną rolę spełnia witamina C – jej niedobór może prowadzić do tworzenia słabych i łamliwych cząsteczek kolagenu.

Jak powstaje kolagen?

Proces powstawania kolagenu jest skomplikowany i wieloetapowy. Synteza jest inicjowana w komórkach fibroblastów, jej kolejne etapy zachodzą również w przestrzeniach międzykomórkowych. W początkowym etapie procesu tworzony jest protokolagen, który następnie pod wpływem enzymów przekształcany jest w kolagen właściwy.

Oto jak przebiega synteza kolagenu krok po kroku:

• Transkrypcja genów w fibroblastach – geny to miniaturowe matryce informacji, dzięki którym Twój organizm wie, jak przeprowadzać poszczególne procesy, konieczne dla właściwego funkcjonowania. Informacje o syntezie kolagenu zapisane są w 44 genach – każdy z nich koduje określoną sekwencję genów, odpowiedzialnych za powstanie aminokwasów, tworzących włókna kolagenowe. Proces transkrypcji genów zachodzi w jądrze komórkowym fibroblastów.
• Tworzenie pre-propeptydu – zachodzi w cytoplazmie fibroblastu w wyniku połączenia cząsteczki mRNA z podjednostkami rybosomu.
• Tworzenie wiązań sieciowych peptydów – które łączą ze sobą poszczególne peptydy (złożonych z sekwencji aminokwasów) w trwałą sieć. W tym procesie kluczową rolę pełni witamina C, bez której nie mogą powstać trwałe, odporne i elastyczne wiązania.
• Modyfikacje w aparacie Goldiego – proces zachodzący w fibroblastach, w wyniku którego prokolagen jest modyfikowany i pakowany do pęcherzyka wydzielniczego – który następnie przetransportuje protokolagen poza komórkę fibroblastu.
• Tworzenie tropokolagenu – podczas przechodzenia przez błonę komórkową fibroblastów, zawarte w niej enzymy usuwają „luźne końcówki” cząsteczki kolagenu. To co pozostaje nazywane jest tropokolagenem.
• Synteza włókienek kolagenowych – następuje już poza komórką fibroblastu. Przy udziale pozakomórkowego enzymu – oksydazy lizylowej – tropokolagen przetwarzany jest we włókienka kolagenowe.

Jak widzisz proces powstawania kolagenu wymaga zaangażowania wielu organelli komórkowych i substancji pomocniczych (enzymów, kofaktorów). Jednym z kluczowych związków, które regulują proces syntezy kolagenu jest witamina C – która pełni kluczową funkcję w powstawaniu wiązań między aminokwasami.

Rola witaminy C w biosyntezie kolagenu

Obecność witaminy C (czyli kwasu askorbinowego) jest absolutnie niezbędna, aby synteza kolagenu w Twoim ciele przebiegała prawidłowo. Dlaczego?

• Witamina C przyspiesza działanie enzymów – które regulują proces syntezy kolagenu (prolilu i lizylu). W naukowym żargonie mówi się, że witamina C jest kofaktorem, a więc substancją wspomagającą działanie innych związków.
• Witamina C działa na DNA – zwiększając szybkość transkrypcji RNA prokolagenu. Dzięki temu reguluje międzykomórkową ilość kolagenu w Twoim ciele.
• Witamina C bierze udział w tworzeniu wiązań wodorowych – które łączą ze sobą aminokwasy w łańcuchy polipeptydowe. Mocne wiązania wodorowe są ważne dla kluczowych cech włókien kolagenowych – elastyczności, trwałości i sprężystości.

Niedobór witaminy C a synteza kolagenu

Mam dla Ciebie dobrą i złą wiadomość. Zacznijmy od tej złej: Twoje ciało nie jest w stanie samodzielnie produkować witaminy C. Aby dostarczyć organizmowi odpowiednią ilość tej substancji musisz więc włączyć do diety produkty bogate w tę witaminę – nie zaszkodzi również przemyślana suplementacja.

Dobra wiadomość brzmi: znaczne niedobory witaminy C (prowadzące np. do szkorbutu) występują w krajach rozwiniętych rzadko. Jest więc mało prawdopodobne, że synteza kolagenu w Twoim ciele zostanie mocno upośledzona przez niedobór tej witaminy.

Jednak drobne niedobory witaminy C występują i mogą mieć negatywne skutki dla procesu syntezy kolagenu w Twoim ciele. Oto objawy:

• Szorstka, nieprzyjemna w dotyku skóra – gdy poziom witaminy C jest zbyt niski, na powierzchni skóry mogą powstawać wypryski, przypominające gęsią skórkę.
• Łamliwość i wypadanie włosów – oraz włosy zwinięte w kształt korkociągu. Dolegliwość zwykle przechodzi mniej więcej po miesiącu kuracji uzupełniającej niedobór witaminy C.
• Słabe i łamliwe paznokcie – często również odkształcone w łyżeczkowaty sposób.
• Często powstające siniaki – niedobór witaminy C upośledza produkcję kolagenu, przez co osłabia naczynia krwionośne. W efekcie naczynia mogą pękać, nawet pod wpływem niewielkich uszkodzeń mechanicznych – co z kolei prowadzi do powstawania siniaków.
• Wolne gojenie się ran – kolagen pełni bardzo ważną rolę w procesie gojenia rany. Jeśli przez niedobór witaminy C produkcja kolagenu zostaje opóźniona – może to skutkować upośledzeniem procesu zabliźniania, a nawet otwieraniem starych ran.
• Bolesne, puchnące stawy – chrząstki stawowe zawierają duże ilości kolagenu, dlatego upośledzenie produkcji „białka młodości” wywołane niedoborem witaminy C, może być dla nich szkodliwe. Badania wykazują korelację między niedoborem witaminy C a bólem stawów – szczególnie u osób starszych.
• Osłabienie kości – witamina C odgrywa ważną rolę w procesie tworzenia kości, a jej niedobór może zwiększać tempo utraty masy kostnej.

WAŻNE: Jedną z najpoważniejszych konsekwencji upośledzenia syntezy kolagenu przez niedobór witaminy C jest szkorbut –  który objawia się chorobami dziąseł, zaburzeniach w gojeniu się ran i ogólnym zmęczeniem. Warto jednak zaznaczyć, że w krajach rozwiniętych szkorbut występuje bardzo rzadko (głównie u niemowląt, osób starszych i alkoholików).

Jak spowolnić proces utraty kolagenu?

Wraz z wiekiem Twoje ciało produkuje coraz mniej kolagenu. Poza tym włókna kolagenowe osób starszych są coraz słabsze i bardziej podatne na zniszczenia.

Najbardziej cierpią na tym:

• Skóra – która z wiekiem traci elastyczność. Przez deficyt kolagenu zaczynają pojawiać się na niej zmarszczki.
• Kości – których wytrzymałość zmniejsza się przez utratę kolagenu.
• Stawy – chrząstka stawowa składa się głównie z kolagenu, dlatego gdy zaczyna go brakować, może pojawić się ból i opuchlizna.

Proces utraty kolagenu jest naturalny, jednak istnieje kilka sposobów, które pomogą go spowolnić.

Jak to zrobić?

1. Rzuć palenie – papierosy spowalniają szybkość syntezy kolagenu i przyspieszają jego rozpad.

2. Ogranicz spożycie alkoholu – badania wykazały, że regularne spożycie alkoholu (przynajmniej 8 porcji tygodniowo) wpływa negatywnie na proces syntezy kolagenu.

3. Ogranicz cukry proste i przetworzoną żywność – które mogą upośledzać przemieszczanie kolagenu i jego zdolność do interakcji z innymi komórkami.

4. Stosuj filtry przeciwsłoneczne – długotrwała ekspozycja na słońce przyczynia się do rozpadu włókien kolagenowych. Jeśli wychodzisz na zewnątrz w słoneczny dzień – zawsze stosuj filtr, lub zakrywaj możliwie największą powierzchnię ciała przewiewną odzieżą.

5. Stosuj dietę wspomagającą produkcję kolagenu – dostarczaj organizmowi aminokwasów koniecznych do produkcji włókien kolagenowych, a także pokarmów, które mogą wspomóc naturalną syntezą kolagenu.

Pokarmy wspomagające syntezę kolagenu

Pokarmy bogate w witaminę C, kwas foliowy, miedź i cynk wspomagają prawidłową syntezę kolagenu

Włókna kolagenu nie mogą zostać wchłonięte przez Twój organizm w całości. Ciało najpierw strawi je do postaci aminokwasów. Włączenie produktów bogatych w kolagen do diety nie przełoży się więc bezpośrednio na wyższy poziom kolagenu w organizmie.

Jednak jest wiele pokarmów, które wspomagają syntezę kolagenu w organizmie i zdecydowanie warto po nie sięgnąć, aby wspomóc proces produkcji kolagenu. Są to:

• Witamina C – kluczowa dla prawidłowego przebiegu syntezy kolagenu w organizmie. Produkty bogate w witaminę C to: owoce cytrusowe, papryka, truskawki, brokuły, brukselka.
• Kwas foliowy (czyli witamina B9) – pomaga w prawidłowej syntezie aminokwasów, z których składa się kolagen. Znajdziesz go w: brokułach, szpinaku, zielonym groszku, brukselce, orzechach, pieczywie pełnoziarnistym.
• Miedź – również konieczna w procesie produkcji kolagenu, a także elastyny. Znajdziesz ją w: wątrobie cielęcej, ziarnach sezamu, pestkach dyni, liściastych warzywach, gorzkiej czekoladzie.
• Prolina – aminokwas białkowy, który wchodzi w skład włókien kolagenowych. Znajdziesz ją w mięsie, mleku i jajach, a także warzywach strączkowych.
• Glicyna – drugi ważny aminokwas budujący kolagen. Znajdziesz go w: czerwonym mięsie, skórze kurczaka, orzeszkach ziemnych i muesli.
• Cynk – spełnia ważną rolę w procesie syntezy kolagenu. Znajdziesz go w: orzechach, ciecierzycy, brokułach, produktach mlecznych i wieprzowinie.

Suplementacja kolagenu

Przyjmowanie suplementów z kolagenem dostarcza organizmowi aminokwasów, koniecznych do produkcji „białka młodości”

Możesz teraz pomyśleć: „No dobrze, skoro moje ciało wraz z wiekiem przestaje wytwarzać kolagen, nie mogę mu go po prostu dostarczyć z dietą albo suplementacją?”. Niestety to nie takie proste. Twój organizm nie potrafi przyswoić włókien kolagenowych w całości – najpierw rozkłada je do postaci aminokwasów.

Jeśli więc wprowadzisz do diety produkty bogate w kolagen (jak żelatyna wieprzowa, kurze łapki, czy podroby) – dostarczysz organizmowi aminokwasów, a nie całych włókien kolagenowych. Twoje ciało zużyje je jako budulec do bieżących potrzeb – niekoniecznie do budowy kolagenu.

Jeśli chodzi o suplementację, na rynku znajdziesz kolagen w dwóch formach:

• Kolagen hydrolizowany – czyli rozdrobniony w procesie hydrolizy do postaci peptydów. Ma on podobne działanie, jak kolagen pozyskiwany z żywnością – dostarcza organizmowi aminokwasów, które mogą (ale nie muszą) zostać wykorzystane do produkcji kolagenu.
• Kolagen natywny – który zawiera całe, nierozdrobnione do postaci peptydów włókna kolagenu. Badania sugerują, że jego przyjmowanie może mieć pozytywny wpływ przy ubytkach kolagenu w chrząstce stawowej. Stosowanie kolagenu natywnego wspiera proces zwany tolerancją doustną – który hamuje niszczenie chrząstki stawowej przez limfocyty Treg. Dzięki temu złagodzony zostaje stan zapalny, co wspiera naprawę chrząstki stawowej.  

BADANIE: W przeprowadzonym w 2016 roku badaniu testowano wpływ natywnego kolagenu typu II na szybkość degradacji chrząstki stawowej.  

W próbie wzięło udział 39 osób ze zdiagnozowaną chorobą zwyrodnieniową stawu kolanowego. Testowaną grupę podzielono na dwie części – jednej podawano przez 3 miesiące paracetamol, drugiej kolagen natywny typu II.

WYNIK: W grupie, której podawano kolagen natywny typu II zaobserwowano znaczną poprawę w zakresie złagodzenia bólu (w spoczynku i podczas chodzenia). Wyniki sugerują, że warto stosować natywny kolagen jako środek uzupełniający w leczeniu objawowym choroby zwyrodnieniowej stawu kolanowego.

Podsumowanie: Kolagen i witamina C – czy warto je łączyć?

Mówiąc krótko – tak. Kolagen jako białko strukturalne odgrywa bardzo ważną rolę w Twoim organizmie. Buduje tkanki łączne, zapewnia jędrność i elastyczność skóry, jest głównym składnikiem chrząstki stawowej. Wraz w wiekiem Twoje ciało produkuje go coraz mniej – jednak możesz spowolnić ten proces.

• Ograniczenie palenia, spożywania alkoholu i kąpieli słonecznych może spowolnić szybkość rozpadu włókien kolagenowych.
• Witamina C jest niezbędna dla właściwej syntezy kolagenu – dlatego pamiętaj o wprowadzeniu do diety produktów bogatych w ten związek (np. cytrusów, papryki, brokułów) lub przemyślanej suplementacji. Twój organizm nie potrafi sam produkować witaminy C.
• Połączenie witaminy C i kolagenu w diecie lub suplementacji dostarcza Twojemu organizmowi zarówno aminokwasów potrzebnych do produkcji włókien kolagenowych, jak i związku koniecznego do ich syntezy.

Dziękuję za przeczytanie mojego artykułu! Po więcej faktów na temat zdrowia i zbilansowanej diety, zapraszam na stronę: Natural.pl.

FAQ