OBSAH:

• Čo je kolagén?
• Druhy kolagénu
• Úloha kolagénu v tele
• Dôsledky nedostatku kolagénu
• Čo ovplyvňuje syntézu a množstvo kolagénu?
• Zdroj kolagénu

Pravdepodobne každý pozná kolagén, ale viete, ako je zložený a za čo je zodpovedný? Termín kolagén neoznačuje jednu „látku“, ale súbor komplexných štruktúr s mierne odlišnými vlastnosťami. Prečítajte si článok a dozviete sa viac.

Čo je kolagén?

Kolagénové vlákno tvorí. Tvoria približne 25-30 % všetkých bielkovín v tele. Názov pochádza z dvoch gréckych slov: colla – lepiť a gennao – rodiť. Syntéza kolagénu je zložitý proces, pri ktorom sa medziprodukt, okrem iného prokolagén, tvorí z buniek spojivového tkaniva – fibroblastov. Kolagén obsahuje okrem aminokyselín aj sacharidy (približne 0,5-10 %), napríklad glukózu, galaktózu a v menšom množstve mannózu, fruktózu, arabinózu, xylózu a ribózu. V súčasnosti je opísaných 29 geneticky odlišných typov kolagénu. Charakteristickým znakom všetkých typov je tkanivovo špecifický výskyt a jedinečná štruktúra. Kolagén sa skladá z troch ľavotočivých α-polypeptidových reťazcov, z ktorých každý obsahuje približne 1050 aminokyselín. Tieto reťazce sú pravotočivo skrútené okolo svojej osi a tvoria superhelix. Obsahuje kyslé aminokyseliny (kyselina glutámová – Glu, kyselina asparágová – Asp) a zásadité aminokyseliny (lyzín – Lys, arginín – Arg) v ekvimolárnych množstvách. Vyššie opísané vlastnosti platia pre fibrilárne kolagény, avšak rozlišujú sa aj nefibrilárne kolagény, ktorých štruktúra nie je podobná helixe, ale tvorí sieťové systémy. Medzi nefibrilárne kolagény patria kotviace kolagény, transmembránové kolagény, multiplexíny a FACIT-kolagény. Tieto však tvoria len 10 % celkového obsahu kolagénu v tele.

Druhy kolagénu

Existuje 29 druhov kolagénu, ktoré možno rozdeliť podľa ich štrukturálnych vlastností a funkcií:

• fibrilárne kolagény : I, II, III, V, XI, XXIV, XXVII,
• Bazálna membránová kolagén: IV,
• kolagén tvoriace „kotviace vlákna“: VII,
• Multiplexine: XV, XVIII, kolagén tvoriace mikrovlákna : VI,
• Kolagény, ktoré tvoria hexagonálne sieťové systémy: VIII, X,
• Kollagény FACIT (kolagény spojené s fibrilami s prerušeniami trojitej špirály): IX, XII, XIV, XVI, XIX, XX, XXI, XXII, XXVI,
• Transmembránové domény : XIII, XVII, XXIII, XXV

Medzi fibrilárnymi kolagénmi, ktoré boli objavené ako prvé a sú kódované 11 génmi, sú typy I, II, III, V, XI, XXIV a XXVII. U cicavcov tvoria 90 % všetkých kolagénových proteínov. Najznámejším kolagénovým proteínom je kolagén typu I. Väčšina z neho sa nachádza v kostiach, väzoch, šľachách, koži a rohovke. Dvojitá špirála tohto kolagénu sa zvyčajne skladá z dvoch identických α 1 [I] reťazcov a jedného α 2 [I] reťazca a tvorí heterotrimér alebo tri α1 [I] reťazce. Je hlavne zodpovedný za ťahovú pevnosť tkaniva, v ktorom sa nachádza, a za tuhosť kostí.

Ak sa pozrieme na typy kolagénu z hľadiska ich umiestnenia, môžu sa napríklad rozdeliť do nasledujúcich skupín: 2 skupiny:

• v koži lokalizované: I, III, V, VI, VII, VIII, XII, XIII, XIV, XVI, XVII, XIX, XXIX
• Kĺby (väzy, chrupavky): I, II, VI, VIII, IX, X, XI, XIV, XXVII,

Presnú polohu každého typu kolagénu a krátky popis jeho funkcií nájdete v nasledujúcej tabuľke.

Legenda: Vlákna kolagénu sú tučne označené.

Úloha kolagénu v tele

Kolagén je ako najdôležitejšia bielkovina spojivového tkaniva stavebným prvkom extracelulárnej matrice. V závislosti od druhu sa vlastnosti kolagénu mierne líšia, ale celkovo kolagén ovplyvňuje funkciu celého tela, najmä pokožky, vlasov, kostného a kĺbového systému a imunitného systému. Podieľa sa na regeneračnom procese – urýchľuje hojenie rán, vytvára jazvy, znižuje aktivitu enzýmov, ktoré spôsobujú zápaly a reumatické bolesti, a podporuje obnovu spojivového tkaniva. Vďaka schopnosti viazať vodu zabezpečuje správnu hydratáciu, elasticitu a pevnosť pokožky. Dodáva esenciálne aminokyseliny, ktoré vyživujú vlasové cibuľky a zabezpečujú ich správny rast a revitalizáciu. Spolu s vápnikom, horčíkom a fosforom tvorí 90 % kostrového systému. Okrem toho je kolagén zodpovedný za produkciu kĺbovej tekutiny a stav chrupavky – zodpovedá za jej pružnosť a udržiava jej tvar. Kolagén podporuje imunitnú funkciu imunitného systému. Znižuje fibrózu a šírenie patogénnych mikroorganizmov, rakovinových buniek a toxínov. Okrem toho sú kolagénové vlákna nosičmi niektorých liekov, napríklad interferónu.

Dôsledky nedostatku kolagénu

Od 25. roku života sa množstvo kolagénu fyziologicky znižuje. Počas menopauzy sa proces znižovania syntézy tohto proteínu v dôsledku poklesu hladiny estrogénu, ktorý ovplyvňuje syntézu kolagénu, výrazne zrýchľuje, takže vo veku približne 60 rokov sa už v tele nevytvára žiadny vlastný kolagén. Tento proces a častý nedostatok kolagénu môžu mať vážne zdravotné následky. Príznaky nedostatku sú: poruchy zraku, zmeny vo funkcii vnútorných orgánov, oslabenie vlasov, zhoršenie stavu, pevnosti a elasticity pokožky, ako aj vznik vrások (jeden z prvých príznakov), slabosť a lámavosť vlasov a dlhodobo predčasné vypadávanie vlasov.

Čo ovplyvňuje syntézu a množstvo kolagénu?

Mnoho faktorov ovplyvňuje stav kolagénu, vrátane:

• Vek – s pribúdajúcim vekom sa znižuje syntéza kolagénu, čo vedie k zhoršeniu stavu pokožky. Kolagén mení so starnutím svoju štruktúru a svoje fyzikálno-chemické vlastnosti. To vedie napríklad k nadmernému vysušovaniu pokožky, strate pevnosti a elasticity, čo následne spôsobuje vrásky a ryhy. S pribúdajúcim vekom tiež klesá obsah vitamínov (A, C, E) a minerálov (meď), ktoré podporujú prirodzenú obnovu kolagénu.
• vonkajšie faktory: slnečné žiarenie, príliš vysoké teploty, voľné radikály a toxíny,
• genetické a hormonálne ochorenia – príčinou môže byť zníženie koncentrácie tohto proteínu u mladých ľudí,
• betón
• Prílišná fyzická námaha negatívne ovplyvňuje syntézu kolagénu, ale samotná fyzická námaha podporuje ako koncentráciu, tak syntézu kolagénu a celý kostrový systém.
• Na podporu prirodzenej syntézy kolagénu alebo na podporu doplnkov výživy je dôležité, aby strava bola bohatá na vitamíny a minerály, so zvláštnym dôrazom na vitamíny A, C, E a meď.

Zdroj kolagénu

Prírodné zdroje kolagénu sú produkty živočíšneho pôvodu. Doteraz zohrávali hlavnú úlohu hovädzie výrobky, bravčové mäso a v menšej miere hydinové výrobky, avšak existujú návrhy, že kolagén získaný z takýchto zdrojov má nízku absorpciu a skutočný vplyv na rast kolagénu v tele. V súčasnosti to naznačuje, že kolagén z rýb sa lepšie vstrebáva. Štruktúra týchto kolagénov je však dosť podobná, takže konečné rozhodnutie zostáva sporné.

Je tiež možné používať kolagén vo forme prípravkov. Najväčšiu úlohu v tejto skupine zohráva kolagén získaný hydrolýzou alebo hydratáciou. Avšak pravidelné používanie je samo o sebe veľmi dôležité pre doplnky stravy, takže sa napríklad nemusíte starať o príjem tekutín, pretože uprednostňujeme kapsuly, pri ktorých je dôležité postupovať systematicky. Doplnok s kolagénom a väčšinou doplnkov stravy neprináša rovnaký účinok ako pravidelné používanie prípravku. Ďalším ukazovateľom účinnosti použitého doplnku stravy je zloženie doplnku, t. j. absencia škodlivých a/alebo zbytočných prísad. Ďalšou výhodou je prítomnosť vitamínu C v prípravku, ktorý priamo ovplyvňuje syntézu kolagénu. Okrem toho treba poznamenať, že želatína a želé nemôžu nahradiť doplnky stravy, pretože v porovnaní s doplnkami, ktorých absorpcia je oveľa vyššia, sa absorbujú len na niekoľko percent.