Collagene - La Proteina Antietà: Un Aiuto per Ringiovanire la Pelle, Rafforzare le Articolazioni e Vivere in Salute

Di Gilles Ferraresi

Una guida pratico-scientifica, informativa e stimolante, per scoprire il collagene, le sue proprietà e i suoi benefici per la salute e la bellezza della pelle.
Con il supporto di oltre 600 studi tradotti in un linguaggio di facile comprensione, il libro analizza le profonde connessioni tra collagene e bellezza, fornendo preziosi consigli su nutrizione, integratori, cosmetici, trattamenti di medicina estetica e strategie anti-invecchiamento.
Per aiutarti a mantenere salute, bellezza e vitalità per tutta la vita.

• Lingua: Italiano
• Editore: Jarmy srl
• Data di uscita: 28 mar 2023
• ISBN: 9791222089201

Anteprima del libro

CAPITOLO 1

COS’È IL COLLAGENE

LA PROTEINA PIÙ ABBONDANTE DELL’ORGANISMO

Il collagene è una molecola proteica costituita da amminoacidi.

Rappresenta la principale proteina del corpo umano e costituisce circa un terzo della composizione proteica del nostro organismo.

Il collagene è una proteina fibrosa, caratterizzata da un’elevata resistenza alla trazione.

Grazie a questa sua rigidità e resistenza allo stiramento, il collagene rappresenta uno dei principali elementi costitutivi di ossa, pelle, muscoli, tendini e legamenti ¹.

Inoltre, si trova anche in altre parti del corpo, inclusi vasi sanguigni, cornee e denti.

Il collagene dona struttura, sostegno e resistenza ai tessuti. Per questo motivo, si può paragonare a una sorta di colla capace di collegare (incollare appunto) le strutture interne dei tessuti. In effetti, la parola collagene deriva proprio dal greco "kólla", che significa colla.

Il collagene è il principale componente strutturale della pelle, costituendo circa l’80% del suo peso secco. La sua presenza è fondamentale per conferire tono e resistenza alla trazione (cioè resistenza allo strappo mediante stiramento).

Purtroppo, invecchiando la quantità di collagene nella pelle e nell’intero organismo si riduce notevolmente.

Ad esempio, intorno agli 80 anni la capacità di sintetizzare collagene può diminuire del 75% rispetto a quella dei giovani adulti ² , ³.

Per questo motivo, l’integrazione di collagene può avere una serie di benefici per la salute:

migliorando il benessere delle articolazioni e alleviando i sintomi dell’artrosi ⁴ , ⁵ , ⁶;

prevenendo la perdita ossea associata all’età ⁷ , ⁸;

sostenendo la massa muscolare ⁹ , ¹⁰;

promuovendo la bellezza della pelle ¹¹ , ¹² , ¹³ , ¹⁴ , ¹⁵ , ¹⁶;

migliorando la salute e la bellezza di capelli e unghie ¹⁷ , ¹⁸;

favorendo la guarigione delle ferite ¹⁴ , ¹⁹ , ²⁰ , ²¹.

Breve Radiografia della Pelle

La pelle è considerata il più grande organo del corpo umano ⁶³⁴.

Rappresenta circa il 15% del peso corporeo;

Il 65% del peso della pelle è costituito da acqua;

Il collagene costituisce il 70-80% in peso della cute disidratata (privata dell’acqua);

La pelle di una persona media copre un’area di 1,5 - 2 m ², contiene quasi 20 km di vasi sanguigni ed è costituita da circa 300 milioni di cellule.

La pelle è composta da tre diversi strati:

lo strato esterno (epidermide);

lo strato intermedio (derma);

lo strato più profondo (sottocute o ipoderma).

La nostra pelle è particolarmente viva, dal momento che l’epidermide (il suo strato più esterno, che possiamo vedere e toccare) si rinnova ogni 30 giorni circa.

Lo sapevi che…

Secondo alcune stime indirette, l’epidermide perde costantemente cellule morte, da 30.000 a 40.000 cellule al minuto, o circa 50 milioni di cellule al giorno ⁶³⁵.

Curiosamente, si stima che la polvere nelle abitazioni sia composta per circa il 20-50% da cellule cutanee morte ⁶³⁶.

Il vero centro metabolico della pelle non si trova nell’epidermide ma più in profondità, a livello del derma (strato profondo).

Il derma ospita vasi sanguigni e speciali cellule (i fibroblasti) che sintetizzano collagene, elastina e glicosaminoglicani (come l’acido ialuronico), donando alla pelle struttura, idratazione e resistenza.

In breve, le fibre collagene rappresentano le colonne portanti della nostra pelle e le conferiscono resistenza e tonicità, mentre l’elastina la mantiene elastica e i glicosaminoglicani ne assicurano l’adeguata idratazione.

Pelle giovane e invecchiata

Nell'immagine possiamo osservare la struttura della pelle e un confronto tra la pelle giovane e la pelle invecchiata. Si noti come le fibre collagene si riducano e diventino più deboli con l'invecchiamento, contribuendo in maniera determinante alla comparsa delle rughe.

Da Ricordare

Il collagene è la proteina più abbondante dell’organismo (rappresenta circa il 33% della composizione proteica dell’intero corpo umano).

Fondamentale per donare compattezza e resistenza alla trazione, il collagene consente di definire e mantenere la forma dei tessuti.

Il collagene corporeo si altera e si riduce con l’età.

Sostenendo la sintesi di collagene e altre importanti molecole, l’assunzione di collagene può ridurre le rughe e ringiovanire la pelle. Inoltre, sembra fornire benefici anche a ossa, muscoli e articolazioni.

A conclusione di questo capitolo introduttivo, proponiamo la seguente infografica. L’immagine fornisce una rappresentazione visuale e schematica dei principali concetti che approfondiremo in questo libro.

infograficaInfografica

COME È FATTO IL COLLAGENE

Gli amminoacidi sono i mattoni che formano le proteine; pertanto, anche il collagene è composto da amminoacidi.

La composizione del collagene è tuttavia atipica rispetto a quella delle altre proteine corporee. Si distingue infatti per l’alto contenuto di tre amminoacidi chiamati ⁶²⁸:

glicina,

prolina,

idrossiprolina.

In particolare, il collagene è l’unica proteina conosciuta che contiene una proporzione sostanziale di idrossiprolina.

Il collagene è una scleroproteina, facente parte di una famiglia di proteine caratterizzate da una bassa solubilità in acqua. Dopo l’esposizione all’acqua bollente, il collagene si solubilizza e viene convertito in una sostanza collosa chiamata gelatina.

La sequenza amminoacidica primaria che compone il collagene è glicina-prolina-X o glicina-X-idrossiprolina, dove X può essere uno qualsiasi degli altri 17 amminoacidi ordinari ²².

Queste piccole sequenze amminoacidiche si assemblano tra loro come gli anelli di una catena, formando strutture via via più complesse (chiamate peptidi di collagene).

Successivamente, tre singole catene polipeptidiche si intrecciano tra loro formando una struttura nota come tripla elica o tropocollagene.

Fibra collagene

Nell’immagine possiamo osservare come la combinazione dei singoli amminoacidi in strutture via via più complesse porti alla formazione delle fibre collagene. Queste ultime si presentano in fasci larghi fino a diverse centinaia di micron.

La struttura di base delle fibre collagene è chiamata tropocollagene. Si tratta di una molecola a tripla elica (~1,5 nm di diametro e ~300 nm di lunghezza) composta da 3 catene polipeptidiche.

Le molecole di tropocollagene vengono autoassemblate in modo sfalsato per formare microfibrille (~3,6 nm di diametro), che vengono successivamente assemblate in fibrille di collagene (da 10 a 500 nm di diametro).

Le fibrille si aggregano ulteriormente per formare fibre collagene (da 1 a 20 µm di diametro) e così via.

La lunghezza delle fibrille può arrivare fino a pochi decimi di µm, mentre le fibre possono estendersi fino a pochi millimetri di lunghezza.

Nei mammiferi il tessuto più tipico risultante da questo processo di assemblaggio è il tendine, che è composto da fibrille di collagene altamente ordinate.

Sai Cosa Sono i Fibroblasti?

Il processo di sintesi del collagene avviene in speciali cellule chiamate fibroblasti. Si tratta di cellule specializzate che hanno la funzione principale di sintetizzare il tropocollagene e altre componenti della matrice extracellulare (come elastina e acido ialuronico).

Struttura del collagene

Da Ricordare

Il collagene è particolarmente ricco degli amminoacidi glicina, prolina e idrossiprolina.

Nella formazione del collagene, più amminoacidi si aggregano per formare catene peptidiche; successivamente, 3 distinte catene peptidiche si attorcigliano per formare una tripla elica (il tropocollagene).

Molti tropocollageni si legano insieme per formare una fibrilla, e molte di queste fibrille si aggregano per formare una fibra.

Le fibre collagene sono gli elementi strutturali presenti nei tessuti connettivi; ad esempio, donano resistenza e limitano la deformazione del tendine e di altri tessuti portanti.

COLLAGENE E INVECCHIAMENTO

Invecchiando, il corpo produce meno collagene.

Inoltre, il trascorrere del tempo danneggia il collagene anche sul piano qualitativo e funzionale.

Uno dei segni visibili di questo fenomeno è la perdita di tono della pelle, con la comparsa delle rughe.

Per lo stesso motivo, anche la cartilagine e le ossa tendono a indebolirsi con l’età.

Sebbene la perdita di collagene inizi tra i 18 e i 29 anni, dopo i 40 anni il corpo può perderne circa l’1% all’anno. Intorno agli 80 anni, la sintesi di questa proteina può diminuire complessivamente del 75% rispetto a quella dei giovani adulti ²³.

Conseguenze sulla Pelle

La pelle è l’organo più grande del corpo e il collagene è uno dei suoi componenti principali.

Come accennato, l’invecchiamento della pelle non comporta soltanto una riduzione quantitativa ma anche un peggioramento qualitativo delle fibre collagene, che si frammentano ²⁴ , ²⁵ , ²⁶.

Come mostrato in figura:

nella pelle giovane (20-30 anni), le fibre collagene intatte sono abbondanti, ben compattate e ben organizzate;

nella pelle invecchiata (80+anni), le fibre collagene sono frammentate e disorganizzate.

Collagene e invecchiamento

Dunque, con l’avanzare dell’età, la quantità e la qualità del collagene nella pelle diminuiscono, portando a:

Idratazione cutanea ridotta;

Elasticità e compattezza ridotte;

Segni visivi dell’invecchiamento, comprese rughe e pori dilatati;

Indebolimento delle fibre della parete dei capillari, rendendole fragili.

Nella pelle invecchiata, l’aumento della degradazione del collagene e la riduzione della sua sintesi si traducono in una carenza netta di collagene. Questo processo porta a cambiamenti clinici, come rughe della pelle e perdita di elasticità ²⁷.

Le alterazioni delle fibre collagene correlate all’età creano anche un microambiente tissutale che favorisce le malattie della pelle legate all’invecchiamento, come la guarigione ritardata delle ferite e lo sviluppo del cancro della pelle ²⁸ , ²⁹ , ³⁰.

L’integrazione di collagene offre quindi benefici nella riduzione delle rughe, nel ringiovanimento della pelle e nel contrasto alle malattie cutanee.

Inoltre, come vedremo nei prossimi capitoli, assumere un integratore di collagene può avere diversi altri benefici per la salute, specialmente per gli anziani.

Sai cos’è la Dermatoporosi?

Il termine dermatoporosi descrive una condizione caratterizzata da fragilità e insufficienza funzionale della pelle nell’anziano ⁴¹. La pelle tende infatti a lacerarsi facilmente e questo può portare a ematomi più o meno gravi, e a una difficoltosa guarigione delle ferite.

Questo termine è stato coniato per sensibilizzare gli operatori sanitari sul fatto che, come l’osteoporosi, anche la dermatoporosi dovrebbe essere prevenuta e trattata per evitare complicazioni ⁴¹.

Perdita di Collagene in Menopausa

Mediamente, lo spessore della pelle maschile è di circa il 20% superiore a quello della pelle femminile.

Questa caratteristica, in parte dovuta al maggior contenuto di collagene, è legata ai più alti livelli di ormoni androgeni.

Nelle donne, lo spessore della pelle subisce una significativa riduzione con l’arrivo della menopausa.

Gli studi indicano che fino al 30% del collagene cutaneo viene perso nei primi 5 anni dopo la menopausa ⁶³⁹; successivamente si riduce a un tasso del 2% all’anno ⁶⁴⁰. Sebbene i livelli di collagene si riducano naturalmente con l’età, si suggerisce che nelle donne in menopausa questa drastica riduzione si correli soprattutto alla mancanza di estrogeni ⁶⁴¹.

Una diminuzione del collagene fa sì che la pelle si assottigli e perda elasticità, con aumento di rughe e secchezza, e ridotta vascolarizzazione.

Considerata l’importanza degli estrogeni nel mantenimento della salute e della bellezza della pelle, non sorprende come la terapia ormonale sostitutiva (TOS) in menopausa abbia dimostrato di ⁶⁴² , ⁶⁴³ , ⁶⁴⁴:

aumentare la proliferazione dei cheratinociti e lo spessore epidermico,

migliorare l’idratazione epidermica e l’elasticità della pelle,

ridurre le rughe della pelle,

aumentare il contenuto e la qualità del collagene,

aumentare il livello di vascolarizzazione.

Anche i fitoestrogeni (una grande famiglia di molecole vegetali, che possiedono un’attività simile agli estrogeni ma più blanda) sembrano utili per aumentare la sintesi di collagene e lo spessore della pelle ⁶⁴⁵ , ⁶⁴⁶ , ⁶⁴⁷ , ⁶⁴⁸ , ⁶⁴⁹ , ⁶⁵⁰ , ⁶⁵¹.

Fattori che accelerano la Perdita del Collagene

La riduzione della sintesi e l’aumento della degradazione del collagene associate all’invecchiamento sono purtroppo inevitabili.

Tuttavia, alcuni fattori dietetici e di stile di vita possono accelerare questo processo.

Fumo di sigaretta: degrada il collagene e provoca invecchiamento della pelle, rughe e perdita di elasticità ³¹ , ³².

Dieta ricca di zuccheri: accelera un processo chiamato glicazione proteica, che riduce il ricambio del collagene e interferisce con la sua capacità di interagire con le cellule e le proteine circostanti ³³.

Eccessiva esposizione solare: degrada e disorganizza le fibre collagene ³⁴.

Consumo eccessivo di alcol: accelera l’invecchiamento cutaneo riducendo la produzione di collagene e danneggiando i meccanismi di riparazione della pelle ³².

Riduzione del collagene

Diversi fattori ambientali (come radiazioni ultraviolette, fumo, inquinamento, abuso di alcol, stress, cibi ricchi di zuccheri o altamente elaborati) riducono l’elasticità, l’idratazione e il tono cutaneo causando rughe e lassità. Un integratore a base di collagene, acido ialuronico e attivi biostimolanti come X115 ® +PLUS ³ può rallentare e invertire questo processo.

Approfondimento sul Ruolo dello Stress Ossidativo

L’aumento dei radicali liberi ha un effetto molto dannoso sul collagene.

Sebbene siano prodotti continuamente dall’organismo, i radicali liberi tendono ad aumentare come conseguenza dell’invecchiamento e di alcuni fattori ambientali (fumo, raggi UV, dieta scorretta).

Si definisce stress ossidativo una condizione in cui le specie reattive dell’ossigeno (un sottogruppo di radicali liberi) prevalgono sulle difese antiossidanti preposte alla loro neutralizzazione.

Stress ossidativo

L’immagine ci fa notare come lo stress ossidativo possa dipendere da un’eccessiva produzione di radicali liberi e/o da una carenza delle difese antiossidanti.

L’eccesso di radicali liberi è molto dannoso per la salute generale e l’estetica della pelle.

In effetti, lo stress ossidativo:

aumenta l’espressione di MMPs (Metalloproteinasi che degradano la matrice): questi enzimi (endopeptidasi) possono degradare le proteine della matrice extracellulare, incluso il collagene (le MMPs che degradano il collagene sono note come collagenasi) ³⁵.

Inibisce la segnalazione di TGF-β: una citochina che controlla l’omeostasi del collagene regolandone sia la sintesi che la degradazione ³⁶.

Aumenta l’espressione di CCN1: l’aumento di questa proteina altera la funzione dei fibroblasti dermici, con conseguente:

ridotta produzione di collagene (derma cutaneo sottile);

aumento della produzione di MMPs (frammentazione delle fibrille di collagene);

creazione di un microambiente proinfiammatorio (infiammazione).

Conseguenze ed effetti sui fibroblasti

I danni generati dallo stress ossidativo portano alla frammentazione del collagene e alla diminuzione della sua biosintesi.

A sua volta, la riduzione della quantità e della compattezza delle fibre collagene diminuisce l’interazione meccanica tra fibroblasti e matrice extracellulare.

Questa interazione è fondamentale per sostenere l’attività biosintetica dei fibroblasti

Infatti, nella pelle giovane, la struttura compatta della matrice extracellulare porta all’allungamento dei fibroblasti per tensione meccanica; tale stimolo fa aumentare in modo coordinato la produzione di collagene e riduce la sintesi di collagenasi (MMPs).

Al contrario quando la matrice extracellulare si frammenta (come accade nella pelle anziana), i fibroblasti riducono la loro attività, quindi diminuisce la produzione di collagene e aumenta la produzione di MMPs ³⁷ , ³⁸ , ³⁹ , ²³.

I fibroblasti invecchiati producono anche più radicali liberi, che aumentano ulteriormente l’espressione di MMPs e inibiscono la segnalazione di TGF-β. Si avvia quindi un circuito di feedback positivo che accelera l’invecchiamento cutaneo ⁴⁰.

Si alimenta così un circolo vizioso che porta alla pelle sottile e fragile con carenza di collagene osservata negli anziani.

Questo spiega come mai molti integratori di collagene siano arricchiti con sostanze antiossidanti.

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