Collagene e Integratori di Collagene

Introduzione

La matrice extracellulare dei tessuti connettivi, immaginabile come l'impalcatura dei vari organi ed apparati, è un insieme eterogeno di elementi cellulari e macromolecole, in particolare proteine, responsabili delle proprietà strutturali e funzionali.
Nonostante esista un core comune, ogni tessuto connettivo presenta poi delle caratteristiche tipiche in termini di composizione e pertanto di funzioni e proprietà chimico-fisiche.
L'importanza della matrice extracellulare, tuttavia, non è da ricondurre unicamente al ruolo strutturale, bensì anche al fine ruolo regolatorio.
Il contatto matrice extracellulare-cellula è infatti fondamentale nel regolare l'attività cellulare, ad esempio in termini di proliferazione e differenziazione.
Per questi motivi l'integrità della matrice extracellulare è una condizione fondamentale al fine di preservare il corretto stato di salute dell'organismo.

Il collagene

La più abbondanti proteine presenti nella matrice extracellulare sono quelle appartenenti alla famiglia del collagene.
Le proteine appartenenti a questa famiglia sono caratterizzate da una particolare struttura molecolare, che ne conferisce le tipiche proprietà chimico-fisiche necessarie a strutturare tridimensionalmente la matrice extracellulare.
Le forme di collagene più abbondanti presenti nell'organismo umano sono infatti costituite da così detto collagene formante fibrille o fibrillare.
La fibra di collagene è costituta da un insieme di fibrille, ogni fibrilla a sua volta è costituita da più unità strutturali e funzionali definite tropocollagene.
Il tropocollagene è invece formato da tre catene polipeptidiche, caratterizzate da una sequenza aminoacidica ricorrente, avvolte a formare un elica destrorsa.
Questa particolare organizzazione, dona alla fibre di collagene una particolare resistenza alle trazioni meccaniche e specifiche proprietà chimico-fisiche, soprattutto in termini di resistenza e flessibilità.

Tipi di collagene e localizzazione

Le recenti metodiche di biologia molecolare hanno permesso di identificare ben 26 diversi tipi di collagene, con distribuzione tessuto specifica e diversa funzione.
Tuttavia per semplicità le isoforme di collagene più importanti per la salute umana sono:

  • Il collagene di tipo I, presente nella maggior parte dei tessuti ed in particolare nel connettivo propriamente detto, nei tendini, nell'osso, nella dentina e nel cemento;
  • Il collagene di tipo II, presente soprattutto a livello cartilagineo;
  • Il collagene di tipo III presente nei tessuti estensibili come il fegato, la milza, la pelle ed i polmoni,
  • Il collagene di tipo IV presente per lo più a livello della lamina basale.

Ogni tipo di collagene presenta delle caratteristiche fisico-chimiche diverse necessarie a sostenere la funzionalità del tessuto interessato.

Turn over del collagene

L'adeguata presenza di collagene è quindi un elemento fondamentale per preservare il corretto funzionamento dei diversi organi ed apparati.
Lo studio del turn-over di questa proteina è pertanto necessario per comprendere tutti i potenziali fattori di rischio responsabili di patologie del connettivo.
La degradazione del collagene è infatti sostenuta da una serie di enzimi noti come collagenasoi, dotati di attività proteolitica.
L'attività di questi enzimi è fortemente sostenuta da una serie di elementi quali: radicali liberi dell'ossigeno, citochine infiammatorie, enzimi batterici, raggi ultravioletti, ormoni come il cortisolo etc.
E' evidente quindi come uno stile di vita inadeguato possa incidere negativamente sullo stato di salute generale dei tessuti, minando proprio l'integrità della proteina più abbondante.
La sintesi di collagene si realizza invece nei fibroblasti, elementi cellulari tipici del tessuto connettivo, e si completa poi nell'ambiente extracellulare.
Tale processo è fortemente dipendente dalla Vitamina C, tanto che gravi stati carenziali di Vitamina C, sono proprio responsabili di una patologia nota come scorbuto, caratterizzata da una ridotta sintesi di collagene.
Oltre alla vitamina C la sintesi di collagene è fortemente dipendente sia dalla disponibilità di aminoacidi che dallo stato di salute dei fibroblasti e dal microambiente in cui essi vivono.
Emerge così l'importanza di preservare un corretto stato nutrizionale per ottimizzare il turn over del collagene.

Gli integratori di collagene

Data l'enorme mole di fattori incidenti sulla qualità del collagene e quindi dei vari tessuti in cui esso è presente, da diversi anni oramai si utilizzano con successo integratori a base di collagene.
Oltre a stati francamente patologici, per i quali diviene necessaria la superivione medica, l'integrazione con collagene potrebbe risultare utile in corso di:

  • Eccessiva esposizione a raggi solari o a fattori inquinanti;
  • Stile di vita inadeguato ed invecchiamento cutaneo;
  • Aging cutaneo e sistemico;
  • Attività fisica intensa;
  • Patologie infiammatorie articolari come l'osteoartrosi;
  • Patologie degenerative;
  • Lesioni cutanee.

L'uso di collagene, sia per via sistemica che topica-cosmetologica, è stato perferzionato nel tempo attraverso l'avvento di nuove metodiche di estrazione e purificazione che ne hanno aumentato di molto la tollerabilità.
Dalla vecchia origine bovina, potenzialmente a rischio di contaminazioni batteriche, il collagene è oggi estratto efficacemente anche da prodotti ittici e vegetali.
Le nuove fonti di estrazione assieme alle più raffinate tecniche di isolamento e purificazione hanno ridotto sensibilmente sia il rischio di potenziali contaminazioni che della comparsa di reazioni allergiche dovute alla forte antigenicità di questa proteina.
Tra gli integratori di collagene particolare successo ha riscosso quello a base di collagene idrolizzato, caratterizzato da una migliore biodisponibilità, tollerabilità e sicurezza d'impiego.

Benefici dell'integrazione con collagene

L'opportuna integrazione con collagene si è rivelata efficace in diversi ambiti di applicazione.
Nonostante non esista ancora l'unanimità a riguardo, attualmente il collagene è impiegato con successo prevalentemente in ambito dermatologico e ortopedico.
In ambito dermatologico l'uso adeguato di collagene si è dimostrato utile nel:

  • Proteggere la cute dai danni indotti dalle radiazioni ultraviolette;
  • Migliorare l'elasticità cutanea;
  • MIgliorare lo stato di idratazione cutanea;
  • Prevenire l'insorgenza di rughe e discromatismi cutanei;
  • Ridurre la profondità di solchi cutanei;
  • Migliorare le proprietà stutturali e funzionali del derma.

In ambito ortopedico invece l'integrazione con collagene sembrerebbe efficace nel:

  • Migliorare le condizioni cliniche in pazienti affetti da osteoartrite;
  • Proteggere le articolazioni dagli effetti lesivi dell'allenamento intenso;
  • Migliorare la mobilità delle articolazioni colpite da esiti infiammatori;
  • Ridurre il dolore articolare.

Si attendono tuttavia ancora ulteriori sviluppi relativi alle numerose potenzialità di questa molecola.