В восьмидесятые годы предыдущего века большая часть населения нашей страны была полна уверенности в том, что существует лишь один сорт сыра - “Сыр”, иногда встречающийся на прилавках магазинов. Так и с коллагеном: большинство людей уверены, что есть только один вид коллагена - “Коллаген”.
Однако, это далеко не так, и типов коллагена насчитывается аж целых 28! Начнем с того, что коллаген - это фибриллярный белок, гликопротеин, который является основой соединительной ткани организма. И уже к 25 годам естественная выработка некоторых важных для нас типов коллагена начинает снижаться.
Соединительная ткань “напрямую” не отвечает за работу каких-либо органов или систем, но выполнят структурообразующую, трофическую и защитную функции, одновременно с этим играя вспомогательную роль во всех системах и органах. Соединительные ткани могут составлять до 60 - 90% от их массы.
Хрящевая, жировая и костная ткани, кровь, лимфа, синовиальная жидкость, суставная сумка, суставы, сухожилия, внеклеточный матрикс и многое другое - все эти виды соединительной ткани. Это единственная ткань организма, которая присутствует в нем сразу в четырех состояниях: твердом - это кости, жидком - кровь, гелеобразном - хрящи, и волокнистом - это связки.
Так, большая часть твердой соединительной ткани является фиброзной (волокнистой), она как раз и состоит из волокон коллагена и эластина. Соединительная ткань интегрирует в себе внеклеточный матрикс и нескольких типов клеток, в том числе и фибробластов, производящих коллаген и эластин.
То есть клетки-фибробласты в составе соединительной ткани участвуют в процессах производства коллагена, который и лежит в основе различных видов соединительных тканей (не только твердых) - чтобы поддерживать и регенерировать все эти соединительные ткани, то есть самих себя.
По каким признакам Коллагены отличаются друг от друга?
Все виды коллагеновых белков по своей конструкции являются нитевидными. Нити коллагенов, в зависимости от типа, образуют некие структуры - фибриллы и сети. Коллагеновые фибриллы - это полукристаллические структурные единицы коллагена, формирующие коллагеновые волокна: так называемые “пучки” фибрилл, они разные для всех типов коллагена.
Еще одно отличие коллагенов друг от друга - в их гибкости и прочности, связанных с особенностями строения каждого из них. Коллагены, как известно, подобно всем белкам, состоят из аминокислот. Однако последовательность их аминокислотных звеньев разная, и индивидуальна для всех коллагенов.
Некоторые ошибочно полагают, и даже упоминают об этом в своих статьях, что желатин и есть коллаген. Но это не так. Коллаген - эти “живой” естественный белок в соединительных тканях, в то время как желатин получают из коллагена путем гидролиза этого белка. Простыми словами - это термически обработанный коллаген.
Желатин используется в качестве желирующего агента в продуктах питания, при производстве фармацевтических средств и косметики. Коллаген же используется для поддержания здоровья кожи, костей, суставов и хрящей. Они обладают разными свойствами и помогают в достижении разных целей, но и коллаген, и желатин получают из продуктов животного происхождения.
Желатин, как и гидролизат коллагена - это белки низкого качества. То есть неполноценные белки, поскольку они не содержат всех необходимых человеку незаменимых аминокислот. К примеру, гидролизаты коллагена почти напрочь лишены глютамина (а точнее, его разновидности L - глютамина) в числе прочих, необходимых нам. То есть гидролизаты - это те пищевые добавки коллагена, которые нам предлагают купить с целью улучшения состояния кожи, волос, ногтей, суставов и хрящей.
Гидролизаты коллагена стоят по-разному: от дорогих до более дешевых, и предлагаются в продаже под видом источника свободных аминокислот. Но, к сожалению, они не способны удовлетворить все наши потребности в свободных аминокислотах, поскольку подобные гидролизаты не содержат готовые к усвоению аминокислоты (по данным Википедии). Если только это, конечно, не сверх-технологичные современные разработки по высокой цене.
28 типов Коллагена и их 7 разновидностей: чем грозят недостаток или нарушения в синтезе коллагена
Коллагены кодируются более, чем 40 генами. На настоящий момент известно и описано 28 типов коллагена, которые отличаются между собой последовательностью аминокислотных звеньев. Еще их отличие друг от друга - в степени их модификации: интенсивности гликозилирования и гидроксилирования.
Общее для всех типов коллагена то, что у них существует 1 или более домен, содержащий тройную спираль. Также все коллагены присутствуют во внеклеточном матриксе.
Доля коллагенов I, II, III и IV типов составляет более 90% всего коллагена для всех высших форм организмов, в том числе и для человека. И это множество коллагенов - все 28 типов, подразделяется на 7 основных разновидностей:
- Фибриллярные коллагены
- Фибрилл - ассоциированные коллагены
- Коллагены, формирующие филаменты-бусины
- Сетеобразующие коллагены
- Коллаген, формирующий якорные фибриллы (только один VII тип)
- Трансмембранные коллагены
- Другие коллагены
При этом I, II и III типы коллагенов относятся к фибриллярным, а коллаген IV типа - к сетеобразующим. Существуют также и коллагеноподобные белки, но их при этом не относят к коллагенам. Тем не менее, эти белки, подобно коллагеновым белкам, играют структурную и регуляторную роль.
Каждому типу коллагена соответствуют гены, отвечающие за его синтез и деградацию. Но это сложно, и поэтому в таблице мы не приводим ни названия генов, ни химические формулы коллагенов. Однако в ней есть информация о том, где именно в нашем организме сосредоточены данные типы коллагена, и какие болезни возникают при нарушении его синтеза или ошибке в генах (генных мутациях), кодирующих эти первые и превалирующие для человека 4 типа коллагена.
Нарушения синтеза коллагена (дефекты при его биосинтезе) лежат в основе различных наследственных заболеваний. Таких, как например, остеогенез, врожденная ломкость костей или рахит, муковисцидоз или синдром Марфана. Для здоровья важно, чтобы коллаген как синтезировался “правильным путем”, так и вырабатывался в достаточном количестве в организме. Его достаточный уровень тоже нужно поддерживать.
Кроме II типа, в хрящевых тканях нашего организма находятся также и другие типы коллагенов: VI, IX, XI, возможно и XIX, так как он у нас находится везде - “повсеместно”, по данным Википедии.Также XXII тип коллагена находится в мышечно-сухожильных соединениях - то есть он нам необходим для лучшего функционирования сухожилий.
В нашей коже, кроме I и III типов коллагена, также могут находиться и другие его типы: VII, и еще несколько, сосредоточенные в мягких тканях либо “повсеместно” (также по данным Википедии).
Это говорит о том, что более всего для здоровья суставов необходим коллаген, имеющийся в суставах, а для кожи - те его типы, которые содержатся в нашей коже.
Какие Коллагены важны для кожи?
Считается, что кожа содержит до 40% всего коллагена, который есть в теле человека. Преобладающими являются коллагены I и III типов. Они участвуют в формировании межклеточного вещества дермы - слоя кожи между эпидермисом и подкожными тканями. Дермальный слой кожи в основном состоит из плотной соединительной ткани и защищает тело от перенапряжения и стресса.
Интересен факт, что признаком зрелости нашей кожи считается преобладание I типа коллагена. При этом он образует плотные и толстые фибриллы, а коллаген III типа - более тонкие. Также в нашей коже присутствует и коллаген IV типа, который формирует “плоскую сеть” на границе эпидермиса и дермы. Так называемый барьерный слой, который еще известен, как базальная мембрана.
Коллагены I и III типов объединены с коллагеном V типа в фибриллах. С помощью коллагена V типа регулируется диаметр волокон.
Еще для кожи важен коллаген VII типа, который формирует особые “цепкие” фибриллы: один конец этих фибрилл “внедряется” в глубокие слои дермы, а другой - соединяется с базальной мембраной. Тем самым он предохраняет кожу от провисания и излишнего растяжения.
Как работают разные типы Коллагена, и где их искать?
Наиболее сильным и распространенным типом коллагена в нашем организме считается все-таки I тип. Он непосредственно участвует в образовании почти всего: сухожилий, связок, кожи и костей, различных тканей и органов. Коллаген I типа способствует быстрому заживлению ран, повышает эластичность кожи, улучшает регенерацию тканей, одновременно защищая их от разрывов.
Однако разные типы коллагена “работают” для различных целей. I и III типы в основном отвечают за омоложение организма, поднятие общего тонуса, улучшение внешнего вида кожи, в то время как II тип коллагена обеспечивает восстановление хрящей, суставов и дисков (межпозвоночных, например). II тип - это скорее белок, необходимый для суставов, а не коллаген для восстановления тонуса кожи.
Например, в коже ската в основном сосредоточен коллаген I типа, он более полезен именно для улучшения структуры и регенерации нашей кожи. И чаще всего коллаген I и III типов делается из кожных покровов, чешуи и костей рыб, а не из гиалиновых хрящей. При этом коллаген I типа придает коже упругость и гладкость, а волосам - силу, объем и блеск, и не оказывает прямого воздействия на состояние суставно-связочного аппарата и хрящевых тканей. Этот тип коллагена стимулирует активность дермальных фибробластов и одновременно с этим сохраняет необходимый уровень влаги.
Для человека самый оптимальный и подходящий по усвоению - морской коллаген, получаемый из дикой рыбы и различных морепродуктов. Как мы могли увидеть из таблицы, II тип коллагена в человеческом организме сосредоточен в гиалиновых и фиброзных хрящах. И, как известно, “мы есть то, что мы едим”. Поэтому, чтобы поддержать суставы и хрящи в хорошем состоянии, для нас было бы полезным употреблять в пищу продукты, в “составе” которых есть гиалиновые хрящи.
Гиалиновый хрящ представляет собой “разновидность хрящевой ткани; плотный, упругий, стекловидный из-за содержания в нем гомогенного основного вещества, богатого протеогликанами”.
Скелетная система хрящевых видов рыб, таких как акулы, скаты и химеры, в основном состоит из гиалинового хряща, богатого коллагеном II типа. К съедобным относятся только акулы и скаты, и всего в дикой природе их насчитывается около 600 видов. При этом не все их них пригодны для пищи. Их хрящевые скелеты более гибкие и менее плотные, чем кость, и это позволяет таким хищникам, как акулы, выделять меньше энергии на высоких скоростях. Таким образом природа о них “позаботилась” и дала им возможность сберегать энергию, чтобы охотиться.
Коллаген II типа, содержащийся в их хрящевых скелетах и гиалиновых хрящах, покрывающих суставы, лучше всего усваивается человеком (также, как и морской коллаген I типа). Он необходим нам для укрепления своих суставов и костно-хрящевых структур. II тип также сосредоточен в межпозвоночных дисках и сухожилиях, и скорее, является белком для суставов по своему воздействию. Он отвечает за их подвижность и здоровое состояние, и помогает снять болевые ощущения при артрите и ревматизме.
Поскольку коллаген II типа менее плотный, чем, к примеру, коллаген I типа, и ответственен за амортизацию, здоровое функционирование и движение суставов, именно этот тип коллагена добавляют в биокомпрессы для поддержания опорно-двигательной системы. Такой коллаген состоит из одинаковых длинных цепочек аминокислот, и образует плотную сеть волокон. Благодаря ему повышается эластичность и прочность хряща, а также защита хрящевых тканей от мощных ударов и сильных физических нагрузок.
Костно-хрящевые рыбы, скелет которых эволюционно частично затвердел, и состоит из хрящей и костей одновременно - это осетровые виды рыб. Например, осетр (в том числе очень редкий сахалинский осетр), стерлядь, белуга, севрюга, калуга, шип, бестер: их огромное многообразие. Их скелет в основном состоит из хряща и включает фрагменты из затвердевших костных структур. Интересно, что осетровые - долгожители, и могут жить около 100 лет. Эти виды рыб можно найти в продовольственных магазинах, но стоят они, как правило, немало.
Суп из акульих плавников, хонгео или крылья ската на гриле, к сожалению, редко встречаются в рационе людей со средним доходом, да и не в каждом ресторане можно их найти. Но вот блюда из осетрины гораздо более широко распространены, знакомы и доступны для гурманов - любителей рыбы и морепродуктов. Коллаген, получаемый из них, экологичен.
Пищевые добавки, содержащие коллаген из хрящей ската или акулы, могут частично заменить блюда из хрящевых и костно-хрящевых видов рыб в нашем рационе. Но необходимо разумно их употреблять, не игнорируя инструкции и рекомендации врача.
И при выборе коллагена, как пищевой добавки, следует обратить внимание на состав и искать именно тот, который добывается из гиалинового хряща дикой рыбы, если нужно улучшить состояние опорно-двигательного аппарата. И, конечно, при его выборе необходимо проконсультироваться с лечащим врачом.
* Чтобы коллаген лучше усваивался, нам необходим витамин С, который желательно получать из натуральных продуктов. Прекрасно сочетаются с рыбными блюдами лимоны и все виды красного перца. Ягоды и любые цитрусовые тоже содержат необходимую норму витамина С.
Статья не является рекомендацией к действию, и написана только в ознакомительных целях. Пожалуйста, консультируйтесь с врачом для постановки диагноза и назначения лечения.
Похожие статьи и новости о травматологии можно прочитать здесь.
👉🏻 https://t.me/ExpertOrtho👈🏻 - здесь много интересного на канале, мы планируем добавить живую дискуссию.
Если Вам понравилась статья - мы всегда рады новым лайкам. Выражайте свое мнение в комментариях и подписывайтесь на канал!
#коллаген #какойколлаген #морскойколлаген #коллагендлясуставов