Коллаген и пептиды в косметологии¶

Коллаген — фибриллярный белок, составляющий основу соединительной ткани животных и человека и обеспечивающий её прочность и эластичность. Пептиды — короткие цепочки аминокислот, состоящие из двух и более остатков, соединённых пептидной связью. В косметологии, медицине и пищевой промышленности эти два понятия тесно связаны: коллагеновые пептиды (гидролизованный коллаген) представляют собой продукт расщепления нативного коллагена на фрагменты меньшей молекулярной массы, что делает их растворимыми и доступными для усвоения.

¶Коллаген: строение и функции

Коллаген — самый распространённый белок в организме млекопитающих: на его долю приходится около 25–35 % общей массы белков. Молекула коллагена построена из трёх полипептидных цепей, закрученных в тройную спираль (тропоколлаген). Характерная особенность первичной структуры — повторяющийся триплет аминокислот глицин — пролин — гидроксипролин.

Основные функции коллагена:

• механическая опора кожи, сухожилий, связок, хрящей и костей;
• обеспечение упругости и сопротивления растяжению;
• участие в заживлении ран и ремоделировании тканей.

С возрастом синтез коллагена снижается, а существующие волокна повреждаются под действием ультрафиолета, свободных радикалов и гликации. Это проявляется потерей упругости кожи, образованием морщин, снижением плотности костной ткани.

¶Классификация коллагена

Известно не менее 28 типов коллагена, различающихся по структуре и локализации.

В производстве косметики и биодобавок чаще всего используют коллаген I и III типов животного происхождения (крупный рогатый скот, свиньи) либо морской коллаген из кожи рыб.

¶Пептиды коллагена

Нативный коллаген имеет молекулярную массу порядка 300 кДа и практически не проникает через кожный барьер при наружном применении. Гидролиз — ферментативное или химическое расщепление — превращает его в пептиды с массой от 1 до 10 кДа. Такие фрагменты обладают рядом свойств:

• растворимость в воде;
• способность проникать в верхние слои эпидермиса;
• сигнальная активность: отдельные пептиды могут стимулировать синтез собственного коллагена фибробластами.

Наиболее изучены короткие сигнальные пептиды, например последовательности, содержащие мотив глицин — пролин — гидроксипролин. В косметической индустрии применяют также синтетические пептиды (матриксил, аргирелин), не являющиеся фрагментами коллагена, но влияющие на его метаболизм.

¶Применение

¶Косметика

Коллагеновые пептиды входят в состав кремов, сывороток, масок и средств для ухода за кожей. Действие наружных средств ограничено увлажнением и поверхностным плёнкообразующим эффектом; доказательства глубокого проникновения и встраивания в дерму ограничены.

¶Пищевые добавки

Гидролизованный коллаген выпускается в форме порошков, капсул и напитков. Клинические исследования показывают умеренное положительное влияние на эластичность кожи и состояние суставов при курсовом приёме, однако эффект зависит от дозы, длительности и исходного состояния организма.

¶Медицина

Коллагеновые материалы используются в хирургии (шовный материал, гемостатические губки), стоматологии, тканевой инженерии. Пептидные фрагменты применяются как компоненты ранозаживляющих покрытий.

¶Синтез и усвоение

При приёме внутрь коллагеновые пептиды расщепляются пищеварительными ферментами до аминокислот и ди-, трипептидов, которые всасываются в тонком кишечнике. Часть коротких пептидов обнаруживается в крови в неизменённом виде, что рассматривается как возможный механизм их биологического действия. Организм использует аминокислоты не адресно, а в общем пуле, поэтому представление о том, что съеденный коллаген напрямую «строит» кожу, является упрощением.

Для синтеза собственного коллагена необходимы кофакторы: витамин C, железо, медь, цинк, а также достаточное поступление белка.

¶Критика и ограничения

• Эффективность многих косметических средств с коллагеном не подтверждена независимыми исследованиями.
• Молекулы нативного коллагена слишком крупны для проникновения через роговой слой.
• Результаты клинических испытаний добавок неоднородны, часть работ выполнена при поддержке производителей.
• Пептидные препараты различаются по составу и концентрации, что затрудняет сравнение.

¶Нормативное регулирование

В Российской Федерации коллаген и его гидролизаты как пищевые ингредиенты регулируются техническими регламентами Таможенного союза. Косметическая продукция подлежит декларированию соответствия. Лекарственные средства на основе коллагена проходят государственную регистрацию.