¿Qué es el colágeno y para qué sirve?

Ante la pregunta qué es el colágeno, debemos tener claro que se trata de una proteína natural del cuerpo. De hecho, es al proteína más abundante que podemos encontrar en nuestro cuerpo y destaca por ser el componente estructural esencial de todos nuestros tejidos conectivos.

En cuanto a su utilidad, éste representa entre un cuarto y un tercio del total de proteína de nuestro cuerpo. Concretamente, el colágeno forma hasta un 75% el tejido de nuestra piel del cuerpo y hasta un 90% del volumen dérmico. Por lo que, se le conoce como el bloque de construcción de nuestra piel.

¿Qué es el colágeno?

El colágeno, del  griego kolla, pegamento y gennán, producir, es una sustancia proteínica presente en la piel, tendones, huesos, cartílagos y todo el tejido conectivo.

El tejido conectivo o conjuntivo de los vertebrados, está compuesto por unas células especializadas y por una matriz extracelular que contiene, entre otros componentes, numerosas y complejas proteínas e hidratos de carbono.

Las células más representativas de este tejido son los fibroblastos, células indiferenciadas situadas a lo largo de las fibras de colágeno. También se encuentran mastocitos (células implicadas en la respuesta inflamatoria),   pericitos (células madre mesenquimales localizadas en el exterior de los capilares y vénulas pequeñas), los adipocitos, macrófagos y células plasmáticas.

La matriz extracelular contiene fibras proteicas incluidas en una sustancia fundamental, que es amorfa y sirve para fijar células y mantenerlas en la posición adecuada.

El tejido conectivo está muy vascularizado. Sus funciones pasan por proteger frente a las infecciones, aislar los órganos internos, almacenar energía y  contribuir en la nutrición de otros tejidos,  ofreciendo un medio de intercambio y continuidad funcional.

Colageno1 Colágeno
2 Célula endotelial
3 Adipocito
4 Pericito
5 Macrófago
6 Fibroblasto
7 Células plasmáticas
8 Fibra elástica
9 Mastocito [1]Fuente: Gartner LP, Hiatt JL. Histología Texto y Atlas. 1ª ed. Méjico: Mc Graw Hill Interamericana; 1997. p. 98.

Tipos de colágeno

El componente mayoritario de este tejido conectivo es una familia de proteínas fibrosas, denominadas conjuntamente como colágeno. El colágeno, por tanto,  no es una única proteína, es un término general para indicar a una familia de moléculas estrechamente relacionadas, pero genéticamente distintas. De hecho, hasta ahora se han descrito hasta 28 tipos de colágeno. Los diferentes tipos de colágeno constituyen aproximadamente el 25% del total proteico de los vertebrados.

Las diferentes proteínas colagenosas tienen estructuras y funciones muy diferentes. No hay más que pensar en las duras estructuras que se necesitan en los huesos y en los dientes. Estas estructuras contienen colágeno y fosfato cálcico, necesarios para formar el cemento que aportará la dureza necesaria. [2]Xie Q, Shi R, Xu G, Cheng L, Shao L, Rao J. Effects of AR7 Joint Complex on arthralgia for patients with osteoarthritis: results of a three-month study in Shanghai, China. Nutr J. 2008 Oct 27;7:31.

Una organización completamente diferente es la que encontramos en la córnea. El orden es tal, que dota a esta estructura de un aspecto cristalino y transparente. El colágeno presente en los tendones forma haces de fibras de una enorme resistencia a la tracción.

En nuestra piel, el colágeno forma fibras que se entrelazan sin mucha cohesión, extendiéndose en todas las direcciones. En los vasos sanguíneos, encontramos otro tipo de organización, ya que las fibras de colágeno se disponen formando redes helicoidales elásticas.

Composición del colágeno

Las moléculas de colágeno procedentes de cualquier especie presentan una característica composición de aminoácidos. Una tercera parte de los aminoácidos de esta molécula son glicina, y una cuarta parte prolina.

Además, muchos residuos de prolina y de lisina presentan una modificación, apareciendo 4-hidroxiprolina y 5-hidroxilisina. Estos aminoácidos modificados constituyen casi el 25% de la composición total de aminoácidos del colágeno.

Para que esta modificación pueda llevarse a cabo, es necesaria la presencia de ácido ascórbico (vitamina C). Cuando existe una deficiencia de vitamina C no se forman los residuos de 4-hidroxiprolina, ni los de 5-hidroxilisina y el colágeno no se ensambla de forma correcta, perdiendo funcionalidad.

Este hecho se pone de manifiesto si recordamos algunas manifestaciones clínicas del escorbuto, como son las lesiones en la piel, la fragilidad de los vasos sanguíneos o las encías sangrantes.

Beneficios del colágeno

Una vez conocido qué es el colágeno, nos adentramos en sus beneficios.

Protege nuestra piel

Éste tiene un papel clave a la hora de cuidar de nuestro pelo y uñas y a la hora de mantener nuestra piel sana. Por lo que, es importante tomar colágeno. De esta forma, garantizaremos el perfecto estado de nuestra piel.  Además, se ha constatado que el colágeno disminuye un 1.5% anual a partir de los 25 años de edad. 

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Para beneficiarnos él y contribuir al perfecto estado de nuestra piel:

  • Restrasando el envejecimiento cutáneo
  • Hidratando y suavizando nuestra piel
  • Mejorando la elasticidad de la dermis
  • Suavizando las líneas de expresión y arrugas
  • Recuperando la estructura de la piel

Podemos tomarlo de manera oral, que además, no solo servirá para garanitzarnos una piel cuidada, hidratada y sana, sino que también es la proteína estructural más abundante encontrada en nuestros cartílagos, músculos, tendones, ligamentos y huesos.

Garantiza la salud de nuestras articulaciones

Esta proteína también funciona como agente condroprotector, que significa que protege el cartílago y al fluido sinovial contra el deterioro.

Además es la materia prima en la síntesis y la reparación del cartílago e incluso puede reducir el daño por oxidación de las articulaciones. Así como, contribuir a la reducción de dolores articulaciones, debilidad e inflamación.

Mantiene la salud de nuestro corazón

El Colágeno también ha mostrado ser un buen preventivo de la formación de coágulos en la sangre, asistiendo así a un buen mantenimiento de la salud del corazón. Sobre todo, los pacientes con diabetes deberán tenerlo en consideración.

Por otro lado, aquellas personas a quienes se les haya recetado anticoagulantes, deben consultar con su médico antes de tomar colágeno.

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¿Qué contiene el colágeno?

Esta proteína contiene de manera natural, un 15% de glucosamina y un 15% de sulfato de condroitina.

Se caracteriza por ser no-tóxico y no tiene efectos secundarios conocidos, al contrario que los inmunosupresores químicos y anti-inflamatorios no esteroideos. Por ejemplo, el Ibuprofeno.

Por ello, el colágeno puede mejorar la calidad de vida de aquellos que sufren dolores y desordenes como artritis y lupus.

¿Cómo debemos tomar colágeno?

Se recomienda tomar oralmente el colágeno, ya que anima a la rápida absorción de los aminoácidos esenciales: glicina, prolina e hidroxipolina, preservando y completando la masa del músculo liso y mejorando la gestión de grasas del organismo.

Tiene por ello, un papel muy importante en el control de peso y de la masa muscular.

Y como estimula la producción propia de colágeno por parte del organismo, puede redirigir positivamente el problema de la celulitis.

Recuerda que es importante beber bastante agua, de 1 a 2 litros diarios, si se desea tomar colágeno oralmente.

¿Qué te han parecido sus beneficios? ¿Comenzamos a hacer uso de esta proteína?

Suplementos de colágeno

Desde el punto de vista de la suplementación podemos encontrar distintos productos como fuente de colágeno.

En la mayoría de los casos se trata de colágeno hidrolizado. Es decir, requiere de una ruptura previa, debido a que su largo tamaño dificultaría su absorción a nivel intestinal.

Las materias primas para la obtención del colágeno tienen un origen animal. Podemos numerar los siguientes: esternón de pollo, cerdos, caballos, ganado bovino, peces, o incluso medusas.  Mediante distintos métodos de extracción, purificación e hidrólisis, se obtienen péptidos con actividad biológica utilizados en suplementación. [3]Addad S, Exposito JY, Faye C, Ricard-Blum S, Lethias C. Isolation, characterization and biological evaluation of jellyfish collagen for use in biomedical applications. Mar Drugs. 2011;9(6):967-83. … Continuar leyendo

Debido a la importancia de la vitamina C en la síntesis del colágeno y a las sinergias que se dan en su formulación conjunta, es una de las asociaciones que con más frecuencia se encuentran en suplementación.

Colágeno tipo II

Uno de los tipos de colágeno más utilizado en suplementación es el colágeno tipo II. El colágeno tipo II contiene mucha hidroxilisina, presenta una alta glicosilación (el colágeno es una glicoproteína, es decir, algunos de los residuos de la molécula de colágeno poseen hidratos de carbono unidos) y las fibrillas son delgadas. La distribución del colágeno tipo II se da mayoritariamente en el cartílago, el humor vítreo del ojo y los discos intervertebrales. [4]Ricard-Blum S. The collagen family. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2011 Jan 1;3(1):a004978. doi: 10.1101/cshperspect.a004978.

El colágeno hidrolizado tipo II se absorbe a nivel gastrointestinal en torno a un 95%, unas  doce horas después de su toma. Su aporte facilitaría la síntesis de colágeno tipo II y proteoglicanos por parte de los condrocitos. Dosis comúnmente utilizadas son en torno a los 10 gramos diarios. Como posibles efectos adversos están las molestias digestivas. [5]Clark KL, Sebastianelli W, Flechsenhar KR, Aukermann DF, Meza F, Millard RL, Deitch JR, Sherbondy PS, Albert A. 24-Week study on the use of collagen hydrolysate as a dietary supplement in athletes … Continuar leyendo

Con la degradación o alteración en la síntesis de colágeno, se dan una serie de trastornos que afectarán a aquellos tejidos en los que su presencia es fundamental, que como ya hemos visto son muchos y así se acentuarán problemas dermatológicos, articulares, óseos o vasculares entre otros.

Aunque la degradación del colágeno está asociada al irremediable paso del tiempo, también puede deberse a otros factores como son malos hábitos dietéticos, sobrepeso o práctica deportiva intensa.

Estudios científicos

Un ensayo clínico de 24 semanas de duración realizado sobre 73 atletas, a los que se les administraron 10 gramos de hidrolizado de colágeno en una formulación líquida, concluyó en una mejoría en la movilidad, inflamación y dolor de las articulaciones, respecto al grupo placebo.

En el caso del dolor asociado a la osteoartritis, se realizó un estudio de 12 semanas de duración. Los pacientes en el grupo de tratamiento recibieron 1 cápsula de un producto cuyos principales componentes eran colágeno de esternón de pollo, metilsulfonilmetano (MSM), cetil miristoleato (CMO), lipasa, cúrcuma, vitamina C y bromelina.

Los resultados demostraron que después de tomar este complejo, el grupo de tratamiento obtuvo una significativa disminución del dolor de las articulaciones y una mejora de la calidad de vida, en comparación con el grupo control.

Colágeno Hidrolizado: Propiedades y Beneficios

Cuando ingerimos suplementos de colágeno, se trata de colágeno hidrolizado: es decir, para facilitar su absorción por parte del organismo el colágeno viene prácticamente descompuesto en sus aminoácidos, que se incorporan al organismo.

Composición del Colágeno Hidrolizado

El colágeno hidrolizado (CH) se compone de pequeños péptidos con un peso molecular inferior a 5.000 Da, producido a partir de la gelatinización y la subsiguiente hidrólisis enzimática de colágeno nativo que se encuentra en tejidos animales. [6]Figueres Juher T, Basés Pérez E. An overview of the beneficial effects of hydrolysed collagen intake on joint and bone health and on skin ageing. Nutr Hosp. 2015 Jul 18;32 Suppl 1:62-6.

Los diferentes tipos de CH difieren con respecto a su composición química de los fragmentos que los constituyen, así como por su eficacia a nivel celular.

Es importante poner de relieve, que cada CH debería primero, como mínimo, demostrar su potencial farmacológico tanto in vitro como in vivo, antes de ser utilizado tanto para prevenir como para tratar determinadas afecciones osteoarticulares (AOA) y de la piel. [7]Schadow S, Siebert HC, Lochnit G, Kordelle J, Rickert M, Steinmeyer J. Collagen metabolism of human osteoarthritic articular cartilage as modulated by bovine collagen hydrolysates. PLoS One. … Continuar leyendo[8]Figueres Juher T, Basés Pérez E. An overview of the beneficial effects of hydrolysed collagen intake on joint and bone health and on skin ageing. Nutr Hosp. 2015 Jul 18;32 Suppl 1:62-6.[9]https://www.mdpi.com/1420-3049/24/22/4031

Seguridad y cantidades recomendadas

El CH ha demostrado ser un ingrediente alimenticio seguro [10]European Food Safety Authority (2005) Opinion of the Food Safety Authority on safety of collagen and a processing method for the production of collagen. EFSA J 174: 1–9. Si la cantidad recomendada de CH es de 10 g al día, se estaría en torno al 17% de la ingesta de proteínas recomendada por la Organización Mundial de la Salud (OMS).

Hasta la fecha, no se han descrito interacciones con fármacos u otros suplementos, aunque su uso si estaría contraindicado en personas con:

  • fenilcetonuria
  • enfermedades hepáticas
  • enfermedades renales graves

Eficacia del colágeno hidrolizado

Un estudio realizado en 30 pacientes que presentaban artrosis de rodilla leve, utilizando pruebas de resonancia magnética con captación retardada de gadolinio (dGEMERIC),  fue capaz de detectar un cambio en el contenido de proteoglicanos del cartílago después de 24 semanas, en pacientes que recibieron una formulación que contenía 10 g de colágeno hidrolizado[11]McAlindon TE, Muite M, Krishnan N, Ruthazer R, Price LL, et al. (2011) Change in knee osteoarthritis cartilage detected by delayed gadolinium enhanced magnetic resonance imaging following treatment … Continuar leyendo

La integridad funcional del cartílago articular depende de la conservación de la matriz extracelular (MEC), un proceso que es controlado por los condrocitos.

Estudios sobre el colágeno hidrolizado

La regulación de la biosíntesis de la MEC es compleja, interviniendo multitud de componentes. La presencia de CH extracelular condujo a un aumento dependiente de la dosis en la secreción de colágeno tipo II en un cultivo celular de condrocitos bovinos, mientras que el colágeno sin hidrolizar y un hidrolizado de proteínas de trigo, no lograron dicho aumento [12]Oesser S, Seifert J (2003) Stimulation of type II collagen biosynthesis and secretion in bovine chondrocytes cultured with degraded collagen. Cell Tissue Res 311: 393–399..

Otro estudio, describió una interacción ligando-receptor de pequeños fragmentos de colágeno con integrinas, lo que podría servir como un modo de acción molecular del CH [13]Siebert H-C, Burg-Roderfeld M, Eckert T, Stötzel S, Kirch U, et al. (2010) Interaction of the α2A domain of integrin with small collagen fragments. Protein & Cell 1(4): 393–405..

La inflamación y anormalidades metabólicas se asocian con la artrosis y citocinas inflamatorias, como la interleucina-1b (IL-1b) y el factor de necrosis tumoral-a (TNF-a), han sido identificados como estímulos para la biosíntesis de proteasas anormales y como inhibidores de la producción de colágeno y proteoglicanos por el cartílago articular. [14]Goldring MB (2006) Update on the biology of the chondrocytes and new approaches to treating cartilage diseases. Best Pract Res Clin Rheumatol 20: 1003–1025.

Absorción del colágeno hidrolizado

Utilizando un simulador dinámico del aparato digestivo humano, se ha comprobado que la absorción del CH es del 82% a las 6h de la ingesta [15]Zeijdner EE. Digestibility of collagen hydrolysate during passage through a dynamic gastric and small intestinal model (TIM-1). TNO Nutrition and food Research Report ,June 2002..

Mediante SDS-electroforesis y cromatografía líquida de alta resolución (HPLC), se ha medido, que la absorción de CH in vivo se eleva al 95% a las 12h de la ingesta [16]Oesser S, Adam M, Babel W, Seifert J. Oral Administration of 14C Labelled Gelatin Hydrolysate Leads to an Accumulation of Radioactivity in Cartilage of Mice (C57/BL). American Society for Nutritional … Continuar leyendo.

Tras la ingesta de CH, se han encontrado concentraciones significativamente altas de hidroxiprolina (Hyp), tanto de modo aislado, como asociada a otros aminoácidos (oligopéptidos), en sangre y plasma, apareciendo de modo mayoritario el dipéptido Pro-Hyp. [17]Iwai K, Hasegawa T, Taguchi Y, Morimatsu F, Sato K, Nakamura Y, Higashi A, Kido Y, Nakabo Y, Ohtsuki K. Identification of food-derived collagen peptides in human blood after oral ingestion of gelatin … Continuar leyendo [18]Ichikawa S, Morifuji M, Ohara H, Matsumoto H, Takeuchi Y, Sato K. Hydroxyproline-containing dipeptides and tripeptides quantified at high concentration in human blood after oral administration of … Continuar leyendo

Estudios realizados en animales

Estudios en modelos animales (in vivo) utilizando el marcado con 14C, han permitido determinar que los derivados del CH ingerido tiene un tropismo preferencial por tejidos como:

  • cartilaginoso
  • óseo
  • muscular
  • dérmico

Otros estudios recientes demostrado que el colágeno hidrolizado administrado vía oral se absorbe y distribuye a los tejidos articulares. [19]Watanabe-Kamiyama M, Shimizu M, Kamiyama S, y col. Absorption and effectiveness of orally administered low molecular weight collagen hydrolysate in rats. J Agric Food Chem 2010; 58(2): 835-41. [20]Oesser S, Adam M, Babel W, Seifert J. Oral administration of 14ClLabelled gelatin hydrolysate leads to an accumulation of radioactivity in cartilage of mice (C57/BL) J Nutr. 1999;129:1891–1895.

La administración oral diaria durante 12 meses de 5 g de péptidos específicos de colágeno, mejoró la densidad mineral ósea y los marcadores óseos en 102 mujeres posmenopáusicas, según un ensayo clínico, aleatorizado, controlado con placebo, lo que indica una mayor formación ósea y una menor degradación ósea. [21]König D, Oesser S, Scharla S, Zdzieblik D, Gollhofer A. Specific Collagen Peptides Improve Bone Mineral Density and Bone Markers in Postmenopausal Women-A Randomized Controlled Study. 2018 Jan … Continuar leyendo

Otros estudios clínicos

En un estudio multicéntrico, aleatorizado, paralelo, doble ciego, a 250 pacientes con artrosis primaria de rodilla se les administró 10 g de colágeno hidrolizado al día, durante 6 meses. Pasado este tiempo, se pudo comprobar una mejoría significativa en las articulaciones, según la evaluación realizada siguiendo una escala analógica visual para el dolor y la subescala WOMAC (Western Ontario & McMaster Universidades Artritis Index).

Los sujetos más beneficiados fueron los que presentaban un mayor deterioro de las articulaciones y un menor aporte de proteína de origen animal en su dieta habitual. [22]Benito-Ruiz P, Camacho-Zambrano MM, Carrillo-Arcentales JN, Mestanza-Peralta MA, Vallejo-Flores CA, Vargas-López SV, Villacís-Tamayo RA, Zurita-Gavilanes LA. A randomized controlled trial on the … Continuar leyendo

Investigaciones científicas

Un estudio multicéntrico, aleatorizado, paralelo, doble ciego, comparó la administración diaria de 1,5 g de sulfato de glucosamina (SG), con la administración de 10 g de colágeno hidrolizado (CH) a 100 hombres y mujeres de edad ≥ 40 años con artrosis de rodilla, durante 90 días consecutivos.  El seguimiento se llevó a cabo después de dos semanas y después de uno, dos y tres meses, utilizando la Escala Analógica Visual (EAV) y el índice WOMAC.

Después de 2, 4, 8 y 12 semanas de tratamiento, el CH demostró ser más eficaz clínicamente que el SG, con mejoras significativas en:

  • las puntuaciones de dolor
  • el estado funcional de la articulación
  • mejor calidad de vida

Por otra parte, la más rápida, aunque sólo ligeramente, inicio de la acción del colágeno, así como una tasa aproximadamente igual de eventos adversos (principalmente gastrointestinales), podría representar una alternativa interesante, adecuada y ventajosa, desempeñando un papel importante en la gestión de la artrosis de rodilla. [23]Trč T, Bohmová J. Efficacy and tolerance of enzymatic hydrolysed collagen (EHC) vs. glucosamine sulphate (GS) in the treatment of knee osteoarthritis (KOA). Int Orthop. 2011 Mar;35(3):341-8.

Estudios de eficacia realizadas en personas

En otro estudio realizado durante 24 semanas con 150 atletas de ambos sexos, se observa una  mejora significativa del dolor articular del grupo que tomó 10 g diarios de CH frente al grupo placebo.

Los autores concluyen que el aporte de CH en deportistas:

  • reduce el riesgo de deterioro de las articulaciones
  • mejora el rendimiento físico [24]Clark KL, Sebastianelli W, Flechsenhar KR, y col. 24- week study on the use of collagen hydrolysate as a dietary supplement in athletes with activity-related joint pain. Current Medical Research and … Continuar leyendo

Varios estudios clínicos respaldan los efectos beneficiosos del CH sobre el aspecto de la piel, incluida una mejor hidratación, elasticidad y disminución de arrugas. En concreto, el uso de CH con abundante contenido en Pro-HYp y Hyp-Gly, condujo a una mejoría en la hidratación y elasticidad de la piel del rostro, reduciendo visiblemente los signos de envejecimiento facial. [25]Inoue N, Sugihara F, Wang X. Ingestion of bioactive collagen hydrolysates enhance facial skin moisture and elasticity and reduce facial ageing signs in a randomised double-blind placebo-controlled … Continuar leyendo

El CH se ha comprobado que aportaría sus beneficiosos efectos sobre la piel, a través de diversos mecanismos:

  • mejorando la función barrera de la piel
  • induciendo la síntesis de colágeno y ácido hialurónico
  • promoviendo el crecimiento y la migración de los fibroblastos [26]Borumand M, Sibilla S. Daily consumption of the collagen supplement Pure Gold Collagen® reduces visible signs of aging. Clin Interv Aging. 2014;9:1747-58. Published 2014 Oct 13.

Referencias[+]

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