اكتسب الكولاجين مؤخرًا شعبية كمكمل غذائي لتعزيز صحة الجلد والشعر والأظافر. مع التحول نحو نهج أكثر شمولية للصحة والجمال ومكافحة الشيخوخة، يتحول العديد من الأفراد الذين يرغبون في اتباع نهج أكثر طبيعية للوصول لمنبع الشباب إلى الكولاجين.

لكن ما هو الكولاجين، وهل له أي فوائد صحية؟ تشير الأبحاث إلى أن الكولاجين قد يفيد صحة الجلد والمفاصل وحتى نظام القلب والأوعية الدموية.

ما هو الكولاجين؟

كان للكولاجين تأثير كبير على تشكيل مجالات الصحة والعافية على مدى السنوات القليلة الماضية. من مرق العظام إلى مساحيق الكولاجين ذات النكهة اللذيذة إلى الكبسولات المتواضعة، يبدو أن الكولاجين مكمل شائع لصحة الجلد وإجراءات مكافحة الشيخوخة.

يمكن أن تُعزى شعبية الكولاجين إلى الأبحاث التي تشير إلى أن الكولاجين قد يكون له فوائد صحية محتملة تتراوح من تعزيز الجلد الصحي إلى الشعر اللامع والأظافر القوية والصحية.

ولكن ما هو الكولاجين بالضبط، ولماذا هو ضروري للصحة المثلى؟

لقرون عديدة، لاحظ الناس تكون مادة لزجة شبيهة بالغراء عندما يتم غلي الأنسجة الضامة مثل الأربطة أو الأوتار. في القرن التاسع عشر، سميت هذه المادة اللزجة الشبيهة بالغراء بالكولاجين بعد الكلمات اليونانية التي تعني "إنتاج" و "غراء".

الكولاجين هو نوع من البروتين يتكون أساسًا من خليط من أحماض أمينية محددة. تتضمن هذه الأحماض الأمينية عادةً الجلايسين، والبرولين، و/أو الهيدروكسي برولين. الجلايسين هو أكثر الأحماض الأمينية وفرة في الكولاجين. في بعض الأحيان، يتم استخدام ليسين الأحماض الأمينية في تخليق الكولاجين أيضًا. في حين أن هذه الأحماض الأمينية ضرورية لتكوين الكولاجين، يمكن إضافة أي من تركيبات الأحماض الأمينية الـ 17 الأخرى إلى البنية الحلزونية الأساسية للبروتين لصنع الكولاجين.

الكولاجين هو بروتين داخلي المنشأ - نوع من البروتين يتم تصنيعه داخل الجسم. لكي يتم تصنيعه، يتطلب الكولاجين بعض المكونات الغذائية، مثل فيتامين (ج)، الذي يعمل كعامل مساعد لتخليق الكولاجين. العامل المساعد هو مادة أساسية تسمح بحدوث النشاط الأنزيمي. بدون فيتامين (ج)، يتباطأ إنتاج الكولاجين، مما قد يساهم في إبطاء التئام الجروح.

وجدت أحد التحاليل التجميعية أن الأفراد الذين يتناولون مكملات فيتامين (ج) بعد حدوث كسر للعظام أو إصابة النسيج الضام، مثل تمزق الرباط، شهدوا زيادة في فوائد الشفاء على المدى القصير وأوقات شفاء أقصر مقارنة بأولئك الذين لم يفعلوا ذلك.

الكولاجين هو أحد البروتينات الأكثر وفرة التي تساهم في وظيفة جسم الإنسان. تشير التقديرات إلى أن الكولاجين يشكل 30٪ من جميع البروتينات في الجسم. يتمثل الدور الرئيسي للكولاجين في توفير السلامة الهيكلية للمسافات بين خلايا الأنسجة الضامة. يساعد في الحفاظ على شكل الأنسجة والخلايا عن طريق ملء الفراغات بين الخلايا. يدعم الكولاجين أيضًا السلامة الميكانيكية للجسم ويلعب دورًا في إصلاح الأنسجة التالفة.

ينتمي الكولاجين إلى مجموعة كبيرة من البروتينات، أو عائلة فائقة، تحتوي على أنواع مختلفة من الكولاجين بأدوار مختلفة في الجسم.

أنواع الكولاجين

تحتوي عائلة البروتينات الكولاجينية الفائقة على 28 نوعًا مختلفًا. يوجد كل نوع من أنواع الكولاجين في مكان مميز في الجسم مما يساعد على دعم الأنسجة والهياكل في تلك المنطقة.

تتميز الأنواع المختلفة من الكولاجين بخصائص مختلفة تساعد الأنسجة على أن تكون أكثر صلابة ومرونة أو تسمح بالحركة السلسة للمفاصل. بينما تم اكتشاف 28 نوعًا مختلفًا من الكولاجين، إلا أن الأنواع الأكثر شيوعًا هي النوع I، وII، وIII.

الكولاجين من النوع الأول

الكولاجين من النوع الأول هو أكثر أنواع البروتين وفرة، ويشكل حوالي 90٪ من كل الكولاجين في الجسم. عادة ما يوجد الكولاجين من النوع الأول في العظام والأنسجة الضامة والجلد وقرنيات العين والأوتار. يلعب الكولاجين من النوع الأول دورًا وظيفيًا بارزًا في الحفاظ على سلامة الجلد والأنسجة الضامة والعظام.

بينما توفر أنواع أخرى من الكولاجين مزيدًا من المرونة لأنسجة معينة، إلا أن النوع الأول من الكولاجين يخلق صلابة ويوفر الدعم للأنسجة والهياكل. تسمح الخصائص الحاملة للكولاجين من النوع الأول بوضع ضغط ميكانيكي أكبر على الأوتار والأربطة مع دعم الجلد في نفس الوقت لمنع الترهل والتجاعيد.

يلعب الكولاجين من النوع الأول أيضًا دورًا في الحفاظ على صحة الشعر والأظافر.

الكولاجين من النوع الثاني

يشكل الكولاجين من النوع الثاني أكثر من 90٪ من الكولاجين الموجود في غضروف المفاصل. يوجد الكولاجين من النوع الثاني بشكل رئيسي في المفاصل والأقراص الفقرية في الغضروف المفصلي أو الزجاجي.

الغضروف الزجاجي هو أكثر أنواع الغضاريف انتشارًا في جسم الإنسان. يغطي الغضروف الزجاجي المفاصل. فهو يسمح بحركات انزلاق سلسة للمفاصل، تسمى أحيانًا الغضروف المفصلي.

يوجد الكولاجين من النوع الثاني أيضًا في الغالب في الغضروف المرن. يدعم الغضروف المرن أنسجة وهياكل الجسم التي يجب أن تكون مرنة أو تنحني أو تتحرك مع استعادة شكلها بسرعة بعد إزالة القوة المغيرة للشكل.

نظرًا لأن الغضروف المرن قوي ومرن، يمكن العثور عليه في الأنسجة والأعضاء مثل الأذن ولسان المزمار. لسان المزمار هو ملحق صغير خلف اللسان يغطي مجرى الهواء عند البلع حتى لا يدخل الطعام إلى الرئتين عند تناول الطعام.

الكولاجين من النوع الثالث

يحتوي الكولاجين من النوع الثالث على 5-20٪ من محتوى الكولاجين في الجسم. يدعم الكولاجين من النوع الثالث في الغالب السلامة الهيكلية للأعضاء والأنسجة المجوفة مثل الأمعاء والرحم والأوعية الدموية.

يوجد الكولاجين من النوع الثالث أيضًا في الجلد ولكنه يتناقص مع تقدم العمر. أقل من 20٪ من الكولاجين الموجود في بشرة البالغين هو من النوع الثالث.

الفوائد الصحية للكولاجين

ربطت الأبحاث بين الكولاجين والفوائد الصحية المختلفة، من تعزيز صحة الجلد إلى دعم صحة المفاصل. تشير الدراسات أيضًا إلى أن مكملات الكولاجين قد تكون مفيدة للحفاظ على الصحة العامة.

فوائده للبشرة

بينما ينتج الجسم الكولاجين، تقل الكمية المنتجة مع تقدم العمر. تشير التقديرات إلى أنه بعد سن العشرين، تقل قدرة الجسم على إنتاج الكولاجين بنسبة 1 إلى 1.5٪ كل عام.

قد يؤدي انخفاض إنتاج الكولاجين إلى ظهور التجاعيد والخطوط الدقيقة وترهل الجلد ومشاكل المفاصل وحتى أمراض القلب.

الكولاجين مهم في الحفاظ على صحة الجلد لأنه مكون رئيسي للبشرة. تشير الدراسات إلى أن تناول مكمل الكولاجين عن طريق الفم قد يساعد في منع ترهل الجلد والتجاعيد والخطوط الدقيقة.

بحث تحليل تجميعي لـ 19 دراسة تشتمل على 1125 مشاركة تتراوح أعمارهن بين 20 و 70 عامًا في تأثيرات مكملات الكولاجين عن طريق الفم على مدار 90 يومًا. وجدت الدراسة أن تناول الكولاجين له تأثير مضاد للشيخوخة على الجلد عن طريق زيادة ترطيب البشرة ومرونتها. ووجدت الدراسة أيضًا انخفاض التجاعيد وترهل الجلد بين المشاركين الذين تناولوا الكولاجين. لم يتم ملاحظة هذا التغيير في مجموعات الدواء الوهمي.

فوائده لقوة الأظافر

قد يلعب الكولاجين أيضًا دورًا في تقوية الأظافر الضعيفة. وجدت إحدى الدراسات التي شملت 25 مشاركًا أن مكملات الكولاجين عن طريق الفم ساعدت في تقليل هشاشة الأظافر وتشققاتها وتقشرها بنسبة 42٪. بالإضافة إلى ذلك، زاد نمو الأظافر بنسبة 12٪ خلال 24 أسبوعًا. كما أشارت الدراسة إلى أن 64٪ من المشاركين شهدوا زيادة إجمالية في قوة وجودة أظافرهم أثناء تناول الكولاجين.

قد تساعد مكملات الكولاجين أيضًا في تحسين صحة المفاصل. قامت إحدى الدراسات بتحليل نتائج 15 دراسة مختلفة حول تأثير الكولاجين على صحة المفاصل. تراوح المشاركون في الدراسة من الرياضيين إلى كبار السن والنساء في فترة ما قبل انقطاع الطمث. وجدت الدراسة أن مكملات الكولاجين كانت مفيدة لتحسين وظائف المفاصل وتحسين وقت شفاء إصابات المفاصل.

فوائده الصحية للمفاصل

قارنت دراسة أخرى عشوائية مزدوجة التعمية خاضعة للتحكم الوهمي تأثيرات الكولاجين بتأثير الجلوكوزامين كوندرويتين والعلاج الوهمي لهشاشة العظام في الركبة.

تم وضع مائة وتسعين مشاركًا في واحدة من ثلاث مجموعات: الكولاجين أو الجلوكوزامين كوندرويتين أو الدواء الوهمي. وجدت الدراسة أن مكملات الكولاجين كانت أفضل من الدواء الوهمي وجلوكوزامين كوندرويتين في تقليل الألم، وزيادة الحركة، وتحسين الوظائف، وتقليل الخشونة.

تشير الدراسات إلى أن مكملات الكولاجين قد تكون مفيدة لصحة القلب. نظرت إحدى الدراسات في آثار مكملات الكولاجين على كوليسترول البروتين الدهني منخفض الكثافة (LDL) ومستويات كوليسترول البروتين الدهني عالي الكثافة (HDL) لدى البشر.

فوائده للقلب

أظهرت الأبحاث أن المستويات العالية من LDL قد تساهم في تصلب الشرايين وارتفاع ضغط الدم وأمراض القلب والسكتة الدماغية. وجدت الدراسة أن تناول مكملات الكولاجين يوميًا لمدة ستة أشهر ساعد في خفض مستويات LDL التي تساهم في صحة القلب.

الدرس المستفاد

الكولاجين هو بروتين مذهل له وظائف جسدية مختلفة، من دعم الاستقرار الهيكلي إلى تقوية الجلد والحفاظ على صحة المفاصل. تشير الدراسات إلى أن مكملات الكولاجين قد تفيد البشرة اللينة والمفاصل القوية والمرنة. تشير الأبحاث إلى أن مكملات الكولاجين قد تساهم في إطالة العمر من خلال تحسين صحة القلب وتقليل خطر الإصابة بتصلب الشرايين. قد تفيد إضافة الكولاجين إلى أي روتين تعزيز العافية الصحة العامة لسنوات.

المراجع:

  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. (2007) 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 5, 2021.