קולגן: 3 סוגים שונים + יתרונותיהם הבריאותיים
לאחרונה קולגן זוכה לפופולריות בתור תוסף תזונה לבריאות העור, השיער והציפורניים. עם המעבר לגישה הוליסטית יותר לבריאות, יופי ואנטי-אייג'ינג, אנשים רבים המעוניינים בגישה טבעית יותר למעיין הנעורים פונים לקולגן .
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 בטעמים טעימים וכמוסות פשוטות, קולגן נראה כתוסף פופולרי לבריאות העור ולשגרת אנטי אייג'ינג.
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 אמינוספציפיות. 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. כדי לסנתז קולגן, הוא זקוק למרכיבים תזונתיים מסוימים, כגון ויטמין C, הפועל כקופקטור לסינתזת 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 מצאה כי אנשים הנוטלים תוסף ויטמין C תמכו בהתאוששות מפעילות גופנית או בלחץ פעיל במפרקים.
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 של חלבונים, או משפחה גדולה, המכילה סוגים שונים של קולגן בעלי תפקידים שונים 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.
לסוגים שונים של קולגן יש תכונות שונות המסייעות לרקמות להיות נוקשות יותר, גמישות יותר, או לאפשר תנועה חלקה של המפרקים. 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. זה מאפשר גלישה חלקה של המפרקים, הנקראים גם סחוס מפרקי.
קולגן מסוג II נמצא בעיקר גם בסחוס אלסטי. 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 מסוג III תומך בעיקר בשלמות המבנית של איברים ורקמות חלולים כמו המעי, הרחם וכלי הדם.
קולגן מסוג III נמצא גם בעור, אך כמותו פוחתת עם הגיל. מעריכים כי בעור של בוגרים קולגן סוג III מהווה פחות מ-20% מכל תכולת הקולגן.
יתרונות הקולגן
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.
עור
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 בייצור הקולגן עלולה להוביל לקמטים, קמטוטים, עור רפוי ובעיות במפרקים.
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.
חוזק 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 כי תוספת קולגן הייתה מועילה לשיפור תפקוד המפרקים ולהפחתת זמן הריפוי מלחץ במפרקים הנגרם כתוצאה מפעילות גופנית.
בריאות המפרקים
מחקר נוסף, אקראי, כפול סמיות, מבוקר פלצבו, השווה את השפעות הקולגן לאלו של גלוקוזאמין כונדרויטין ופלצבו על נוחות וניידות מפרקי הברך.
מאה תשעים ואחד משתתפים חולקו לשלוש קבוצות: קולגן, גלוקוזאמין עם כונדרואיטין או פלצבו. המחקר מצא כי תוספת קולגן הייתה עדיפה על פלצבו וגלוקוזאמין כונדרויטין בשיפור נוחות המפרקים, הגברת הניידות, שיפור הפונקציונליות והפחתת הנוקשות.
תפקוד לב וכלי דם
מחקרים מצביעים על כך שתוסף קולגן עשוי לתמוך בבריאות הלב וכלי הדם לטווח ארוך. 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. המחקר מצא כי תוספת קולגן יומית במשך שישה חודשים סייעה לשמור על רמות LDL בריאות שכבר היו בטווח הנורמלי, ותרמה לבריאות הלב.
מסקנות
קולגן הוא חלבון מדהים עם מגוון תפקודים גופניים, החל מתמיכה ביציבות מבנית ועד חיזוק העור ושמירה על בריאות המפרקים. מחקרים מראים שתוספי קולגן עשויים להועיל לשמירה על עור חלק ומפרקים חזקים וגמישים. מחקרים מצביעים על כך שתוספת קולגן עשויה לתרום לאריכות ימים על ידי שיפור בריאות הלב ותמיכה בגמישות עורקית בריאה. הוספת קולגן לכל שגרת בריאות ורווחה כללית יכולה להועיל לשמירה על בריאות כללית טובה במשך שנים ארוכות.
הפניות:
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- Reilly DM, Lozano J. Skin collagen through the lifestages: importance for skin health and beauty. Plastic and Aesthetic Research. 2021; 8:2.
- 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
- Ricard-Blum S. The collagen family. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2011;3(1):a004978. Published 2011 Jan 1. doi:10.1101/cshperspect.a004978
- 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
- 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
- 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
- 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
- Wu M, Cronin K, Crane JS. Biochemistry, Collagen synthesis. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; May 9, 2022.
כתב ויתור: הצהרות אלו לא נבדקו על ידי מנהל המזון והתרופות האמריקאי. מוצרים אלו אינם מיועדים לאבחון, לטיפול, לריפוי או למניעה של מחלה כלשהי.