לאחרונה קולגן זוכה לפופולריות בתור תוסף תזונה לבריאות העור, השיער והציפורניים. המעבר לגישה הוליסטית יותר לבריאות, יופי ומניעת הזדקנות גורם לאנשים רבים שמעוניינים בגישה טבעית יותר להשגת מעיין הנעורים להשתמש בתוספי קולגן

אבל מהו קולגן, והאם יש לו יתרונות בריאותיים? מחקרים מצביעים על כך שקולגן עשוי להועיל לבריאות העור, המפרקים ואפילו מערכת הלב וכלי הדם.

מהו קולגן?

הייתה לקולגן השפעה משמעותית על התפתחות עולם הבריאות והרווחה הכללית בשנים האחרונות. מציר עצמות ועד אבקות קולגן טעימות או כמוסות קולגן פשוטות, נראה שקולגן הפך לתוסף פופולרי לבריאות העור ולמניעת הזדקנות.

ניתן לייחס את הפופולריות של קולגן למחקרים לפיהם ייתכן שיש לקולגן שורה של יתרונות בריאותיים פוטנציאליים, משיפור בריאות העור ועד שיער מפואר וציפורניים חזקות ובריאות.

אבל מהו בדיוק קולגן, ולמה הוא חיוני לבריאות מיטבית?

במשך מאות שנים אנשים הבחינו בכך שבישול של רקמות חיבור, כמו רצועות או גידים, מביא ליצירת חומר צמיגי דמוי דבק. במאה ה-19 החומר הצמיגי הזה זכה לשם "קולגן" הנגזר ממילים יווניות שמשמעותן "לייצר דבק".

קולגן הוא סוג של חלבון המורכב בעיקר מתערובת של חומצות אמינו ספציפיות. בדרך כלל חומצות האמינו הללו כוללות גליצין, פרולין ו/או הידרוקסי-פרולין. גליצין היא חומצת האמינו השכיחה ביותר בקולגן. לפעמים גם חומצת האמינו ליזין משמשת בייצור קולגן. אמנם חומצות האמינו האלה חיוניות להרכב של קולגן, אבל ניתן לשלב כל אחת מ-17 חומצות האמינו האחרות במבנה הסליל הבסיסי של החלבון כדי לקבל קולגן.

קולגן הוא חלבון אנדוגני, כלומר סוג של חלבון שמיוצר בתוך הגוף. ייצור קולגן מחייב מרכיבים תזונתיים מסוימים, כמו ויטמין C המשמש בתור קו-פקטור בייצור קולגן. קו-פקטור הוא חומר חיוני המאפשר התרחשות של תגובה אנזימטית. היעדר ויטמין C מאט את ייצור הקולגן, מה שיכול להביא לריפוי פצעים איטי יותר.

מטא-אנליזה אחת הראתה כי אנשים שנוטלים תוסף ויטמין C אחרי שבר בעצם או פציעה של רקמת חיבור, כמו גיד קרוע, הדגימו ריפוי טוב יותר בטווח הקצר וזמני ריפוי קצרים יותר בהשוואה לאלה שלא נטלו ויטמין C.

קולגן הוא אחד החלבונים העיקריים התורמים למבנה הגוף האנושי. מעריכים כי קולגן מהווה עד 30% מכל החלבונים בגוף. תפקידו העיקרי של קולגן הוא תרומתו לשלמות המבנית של החללים הבין-תאיים ברקמת החיבור. הוא עוזר לשמור על צורת הרקמות והתאים בכך שהוא ממלא את החללים בין התאים. קולגן גם תורם לשלמות המכנית של הגוף ויש לו תפקיד בריפוי רקמות פגועות.

קולגן שייך לקבוצה גדולה או משפחת-על של חלבונים המכילה סוגי קולגן שונים, כשלכל סוג תפקיד שונה בגוף.

הסוגים של קולגן

משפחת-העל של חלבוני קולגן מכילה 28 סוגי קולגן שונים. כל סוג קולגן מצוי במקום ייחודי בגוף, מה שעוזר לתמוך ברקמות ובמבנים באותו האזור.

לסוגי קולגן שונים מאפיינים שונים שעוזרים לרקמות להיות קשיחות יותר, גמישות יותר או מאפשרים תנועה חלקה במפרקים. אמנם גילו 28 סוגי קולגן שונים, אבל הסוגים הנפוצים ביותר הם I, II ו-III.

קולגן סוג I

קולגן סוג I הוא החלבון הנפוץ המהווה כ-90% מכל הקולגן בגוף. קולגן סוג I מצוי בדרך כלל בעצמות, ברקמת החיבור, בעור, בקרנית העין ובגידים. לקולגן סוג I תפקיד מבני מרכזי בשמירה על שלמות העור, רקמת החיבור והעצמות.

אמנם קיימים סוגי קולגן אחרים שמעניקים יותר גמישות לרקמות מסוימות, אבל קולגן I מייצר קשיחות ומעניק תמיכה לרקמות ולמבנים. סגולתו של קולגן I לשאת משקל מאפשרת לגידים ולרצועות להתמודד עם עומס מכני גדול יותר, ובתוך כך תומכת בעור כדי למנוע רפיון וקמטים.

יש לקולגן סוג I תפקיד גם בשמירה על בריאות השיער והציפורניים.

קולגן סוג II

קולגן סוג II מהווה יותר מ-90% מהקולגן המצוי בסחוס המפרקים. קולגן סוג II מצוי בעיקר בסחוס המפרקי המכונה גם סחוס היאלין, במפרקים ובדיסקים הבין-חולייתיים.

סחוס היאלין הוא הסחוס הנפוץ ביותר בגוף האדם. סחוס היאלין מצפה את המפרקים. הוא מאפשר תנועה חלקה במפרקים. לפעמים הוא מכונה סחוס מפרקי.

יש לקולגן סוג II מקום בולט גם בסחוס האלסטי. הסחוס האלסטי תומך ברקמות ובמבני הגוף הנדרשים להיות גמישים, להתכופף או לנוע ולחזור לצורתם המקורית תוך זמן קצר אחרי הסרת הכוח המעוות.

מאחר שהסחוס האלסטי הוא חזק וגמיש, הוא מצוי ברקמות ובאברים כמו האוזן והאפיגלוטיס (מכסה הגרון). האפיגלוטיס הוא נספח קטן הנמצא מאחורי הלשון שסוגר את קנה הנשימה בזמן בליעה, כדי שהמזון לא ייכנס לריאות כשאוכלים.

קולגן סוג III

קולגן סוג III מהווה 5-20% מתכולת הקולגן בגוף. קולגן סוג III בעיקר תומך בשלמות המבנית של רקמות ואברים חלולים כמו המעי, הרחם וכלי הדם.

קולגן סוג III מצוי גם בעור, אך הכמות שלו פוחתת עם הזדקנות. מעריכים כי בעור של בוגרים קולגן סוג III מהווה פחות מ-20% מכל תכולת הקולגן.

היתרונות הבריאותיים של קולגן

מחקרים קושרים קולגן למגוון יתרונות בריאותיים, משיפור בריאות העור ועד תרומה לבריאות המפרקים. מחקרים מצביעים גם על כך שתוספי קולגן עשויים לתרום לשמירה על הבריאות הכללית.

היתרונות לעור

אמנם הגוף מייצר קולגן בעצמו, אך ייצור הקולגן פוחת עם הגיל. מעריכים שאחרי גיל 20 יכולתו של הגוף לייצר קולגן פוחתת ב-1% עד 1.5% בכל שנה.

הירידה הזו בייצור קולגן עלולה להוביל לקמטים, קמטוטים, עור רפוי, בעיות מפרקים ואפילו מחלות לב.

קולגן חשוב לשמירה על בריאות העור, מפני שהוא מרכיב מרכזי של העור. מחקרים מצביעים על כך שנטילת תוסף קולגן דרך הפה עשויה למנוע עור רפוי, קמטים וקמטוטים.

מטא-אנליזה אחת של 19 מחקרים בהשתתפות 1,125 נבדקות בגיל בין 20 ל-70 שנה בחנה את ההשפעה של נטילת תוסף קולגן פומי במשך 90 יום. המחקר מצא שהייתה לצריכת הקולגן השפעה מעכבת הזדקנות על העור, שכן היא הגדילה את ליחוח וגמישות העור. המחקר גם גילה ירידה בקמטים וברפיון העור אצל הנבדקות שנטלו קולגן. השינוי הזה לא נצפה בקבוצות הפלצבו.

היתרונות לחוזק הציפורניים

קולגן גם עשוי לתרום לחיזוק ציפורניים שבריריות. מחקר אחד בהשתתפות 25 נבדקים מצא כי נטילת תוסף קולגן עוזרת להפחית שבריריות וסדקים בציפורניים ב-42%. נוסף על כך, קצב גדילת הציפורניים גדל ב-12% במשך 24 שבועות. מחקר זה גם מציין כי 64% מהמשתתפים הדגימו עלייה כללית בחוזק ובאיכות הציפורניים בזמן נטילת קולגן.

תוספי קולגן עשויים לסייע גם בשיפור בריאות המפרקים. מחקר אחד ניתוח את התוצאות של 15 מחקרים שונים על השפעת קולגן על בריאות המפרקים. השתתפו באותם המחקרים מגוון אוכלוסיות, מספורטאים ועד קשישים או נשים לפני גיל המעבר. המחקר מצא שנטילת תוספי קולגן הועילה לשיפור בתפקוד המפרקים ולקיצור זמן הריפוי של פציעות מפרקים.

היתרונות לבריאות המפרקים

מחקר אקראי, כפול-סמיות ומבוקר-פלצבו נוסף השווה את ההשפעה של קולגן לזו של גלוקוזאמין עם כונדרואיטין ופלצבו על דלקת מפרקים ניוונית בברכיים. 

מאה תשעים ואחד משתתפים חולקו לשלוש קבוצות: קולגן, גלוקוזאמין עם כונדרואיטין או פלצבו. המחקר מצא שתוסף הקולגן היה עדיף על פלצבו ועל גלוקוזאמין עם כונדרואיטין מבחינת הקלה על כאבים, שיפור בתנועתיות, תפקוד טוב יותר וירידה בנוקשות.

מחקרים מצביעים על כך שתוספי קולגן עשויים להועיל אפילו לבריאות הלב. כך, מחקר אחד בחן את ההשפעה של מתן תוספי קולגן על הרמות של כולסטרול מסוג LDL (ליפופרוטאין בעל צפיפות נמוכה) ומסוג HDL (ליפופרוטאין בעל צפיפות גבוהה) בבני אדם.

היתרונות לבריאות הלב

מחקרים הראו כי רמות LDL גבוהות יותר יכולות לתרום להתפתחות של התקשות העורקים, יתר לחץ דם, מחלות לב ושבץ. המחקר מצא שנטילה יומיומית של תוסף קולגן במשך שישה חודשים עזרה להוריד את רמות ה-LDL, מה שתורם לבריאות הלב.

דברי סיכום

קולגן הוא חלבון מדהים עם מגוון תפקידים בגוף, מתמיכה ביציבות המבנית ועד חיזוק העור ושמירה על בריאות המפרקים. מחקרים מראים שתוספי קולגן עשויים להועיל לשמירה על עור חלק ומפרקים חזקים וגמישים. לפי מחקרים, תוספי קולגן יכולים לתרום לאריכות ימים על-ידי שיפור בריאות הלב וצמצום הסיכון לטרשת עורקים. הוספת קולגן לכל שגרת בריאות ורווחה כללית יכולה להועיל לשמירה על בריאות כללית טובה במשך שנים ארוכות.

הפניות:

  1. Amirrah IN, Lokanathan Y, Zulkiflee I, Wee MFMR, Motta A, Fauzi MB. A comprehensive review on collagen type I development of biomaterials for tissue engineering: from biosynthesis to bioscaffold. Biomedicines. 2022;10(9):2307. Published 2018 Sep 9. doi:10.3390/biomedicines6030091
  2. Antipova O, Orgel JP. In situ D-periodic molecular structure of type II collagen. J Biol Chem. 2010;285(10):7087-7096. doi:10.1074/jbc.M109.060400
  3. de Miranda RB, Weimer P, Rossi RC. Effects of hydrolyzed collagen supplementation on skin aging: a systematic review and meta-analysis. Int J Dermatol. 2021;60(12):1449-1461. doi:10.1111/ijd.15518
  4. DePhillipo NN, Aman ZS, Kennedy MI, Begley JP, Moatshe G, LaPrade RF. Efficacy of Vitamin C Supplementation on Collagen Synthesis and Oxidative Stress After Musculoskeletal Injuries: A Systematic Review. Orthop J Sports Med. 2018;6(10):2325967118804544. Published 2018 Oct 25. doi:10.1177/2325967118804544
  5. Hexsel D, Zague V, Schunck M, Siega C, Camozzato FO, Oesser S. Oral supplementation with specific bioactive collagen peptides improves nail growth and reduces symptoms of brittle nails. J Cosmet Dermatol. 2017;16(4):520-526. doi:10.1111/jocd.12393
  6. Khatri M, Naughton RJ, Clifford T, Harper LD, Corr L. The effects of collagen peptide supplementation on body composition, collagen synthesis, and recovery from joint injury and exercise: a systematic review. Amino Acids. 2021;53(10):1493-1506. doi:10.1007/s00726-021-03072-x
  7. Uivaniemi H, Tromp G. Type III collagen (COL3A1): Gene and protein structure, tissue distribution, and associated diseases. Gene. 2019;707:151-171. doi:10.1016/j.gene.2019.05.003
  8. Lugo JP, Saiyed ZM, Lane NE. Efficacy and tolerability of an undenatured type II collagen supplement in modulating knee osteoarthritis symptoms: a multicenter randomized, double-blind, placebo-controlled study. Nutr J. 2016;15:14. Published 2016 Jan 29. doi:10.1186/s12937-016-0130-8
  9. Lugo JP, Saiyed ZM, Lau FC, et al. Undenatured type II collagen (UC-II®) for joint support: a randomized, double-blind, placebo-controlled study in healthy volunteers. J Int Soc Sports Nutr. 2013;10:51 Published 2013 Oct 24. doi:10.1186/1550-2783-10-48
  10. Naomi R, Ridzuan PM, Bahari H. Current insights into collagen type I. Polymers (Basel). 2021;13(16):2642. Published 2021 Aug 9. doi:10.3390/polym13162642
  11. Reilly DM, Lozano J. Skin collagen through the lifestages: importance for skin health and beauty. Plastic and Aesthetic Research. 2021; 8:2.
  12. Ricard-Blum S, Ruggiero F. The collagen superfamily: from the extracellular matrix to the cell membrane. Pathol Biol (Paris). 2005;53(7):430-442. doi:10.1016/j.patbio.2004.12.024
  13. Ricard-Blum S. The collagen family. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2011;3(1):a004978. Published 2011 Jan 1. doi:10.1101/cshperspect.a004978
  14. Roberts S, Menage J, Sandell LJ, Evans EH, Richardson JB. Immunohistochemical study of collagen types I and II and procollagen IIA in human cartilage repair tissue following autologous chondrocyte implantation. Knee. 2009;16(5):398-404. doi:10.1016/j.knee.2009.02.004
  15. Tomosugi N, Yamamoto S, Takeuchi M, et al. Effect of collagen tripeptide on atherosclerosis in healthy humans. J Atheroscler Thromb. 2017;24(5):530-538. doi:10.5551/jat.36293
  16. Varma S, Orgel JP, Schieber JD. Nanomechanics of type I Collagen. Biophys J. 2016;111(1):50-56. doi:10.1016/j.bpj.2016.05.038
  17. Volk SW, Shah SR, Cohen AJ, et al. Type III collagen regulates osteoblastogenesis and the quantity of trabecular bone. Calcif Tissue Int. 2014;94(6):621-631. doi:10.1007/s00223-014-9843-x
  18. Wu M, Cronin K, Crane JS. Biochemistry, Collagen synthesis. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; May 9, 2022.