Close

Kolagen – popis odborně

Každý z nás zajisté ví, jak důležitá je pro lidské tělo např. krev. Málokdo si však uvědomuje, že lidské tělo doslova plave v řece tvořené kolagenem. Je to např. buněčná tekutina, v níž jsou uloženy všechny tělesné tkáně. Základní stavební jednotkou kostí, zubů a vlasů je rovněž kolagen.

Jaký je největší lidský orgán? Ano, je to pokožka. Lidská kůže nás nejen ochraňuje a zkrášluje, ale slouží také pro dýchání, vylučování toxinů a očistu těla. A kolagen? Ten tvoří až 70% ze všech kožních bílkovin.

Kolagen nám však nebyl dán jednou a provždy. V organismu dochází k jeho stálé výměně. Odumírá a zároveň je znovu vytvářen a opravován pomocí malých kolagenových “továren a opraven” – chondrocytů, keratinocytů a fibroblastů.

A jak to funguje? Tak například v zubech, oku či v pokožce dochází k procesům biosyntézy, které vedou k propojení alespoň 19-ti aminokyselin do cyklických sekvencí prokolagenu. Tyto sekvence peptidových řetězců pak utváří řetězce polypeptidové, obsahující až 1000 aminokyselin. V takovéto podobě pak opouštějí “továrnu” (např. fibroblastovou buňku) a už v mimobuněčném prostoru se propojují do spirály, nejčastěji do levotočivé šroubovice.
Tohle je základní složka vědění o biochemii bílkovin. Často pak můžete slyšet skeptické a pochybovačné názory na to, jak může kolagen rozetřený na povrchu pokožky vniknout do buněk uvnitř kůže. Především pak k buňkám kolagen produkujícím, tedy k fibroblastům a keratinocytům.

Jde o nedorozumění. Neříkáme, že se rybí bílkovina, složená z velkých částic, po nanesení na pokožku protlačí až k buňkám, které kolagen u člověka přírodní cestou produkují. To je opravdu nemožné.

Mechanismus “transdermálnosti” našeho přírodního kolagenu spočívá v něčem jiném. Při pronikání pěti vrstvami lidské pokožky se spirála rybího kolagenu rozpadá (např. vlivem vysoké teploty lidského těla) na jednotlivé aminokyseliny – stejné, jaké potřebuje pro tvorbu kolagenu lidský organismus (např. hydroxilyzin, glycin, prolin nebo hydroxiprolin). Tyto aminokyseliny jsou mnohem menší, než je mezibuněčný prostor jednotlivých vrstev kůže.

Především hydroxiprolin si zaslouží pozornost, protože poměrně snadno můžeme měřit jeho množství v krychlovém milimetru vědecky zkoumaného materiálu. Podobně je tomu v případě srovnávacích vzorků z mezibuněčné tkáně.

Mezibuněčná (výstelková) tkáň je gelovou síťkou bílkovin a cukrů, plnící zpevňující funkci ve všech třech vrstvách pokožky: ve škáře, přechodné vrstvě pod pokožkou a svrchní vrstvě pokožky (epidermis). Tato mezibuněčná tkáň je tvořena převážně z vody, kolagenu, elastinu, glykoproteinu a uhlovodanů. Její skladba a vzhled by nejvíce připomínala přírodní kolagen Body, pokud bychom z něj odpařili asi 2/3 vody…

Pokud usilujeme o zlepšení kondice kolagenu v naší pokožce, můžeme to zkusit pomocí správné výživy. Další možností je potírání pokožky krémy obsahujícími aktivní složky a vitamíny. Pokud však nanášíme přírodní kolagen, pak jej dodáváme právě do mezibuněčné (výstelkové) tkáně!

V ní se tvoří proteinová síťka, jejíž hustota rozhoduje o pružnosti, pevnosti a stupni vrásčitosti pokožky. Do mezibuněčné tkáně uvolňují “továrny” na kolagen (fibroblasty, chondrocyty a keratinocyty) polypeptidové řetězce aminokyselin. Teprve tam, za spolupůsobení aktivačních látek, jako je kyselina askorbová (vitamín C), se aminokyselinové sekvence spiralizují do šroubovic. Víme také, že to dokážou dělat mnohem rychleji, pokud zásobujeme mezibuněčnou tkáň peptidovým deštěm z rozpadajících se spirál rybího kolagenu (při putování těsnými vrstvami pokožky).

A právě tak vypadá v jazykově zjednodušené podobě proces transdvznik_kolagenuermálnosti přírodního kolagenu.

Dnes můžeme tento proces potvrdit pomocí přímých důkazů pěti různými způsoby:

  • pomocí tkáňové biopsie, porovnáním množství hydroxiprolinu ve tkáních před a po aplikaci bílkovinného hydrátu na pokožku
  • výzkumem za pomoci radioizotopového kontrastu a sledování jeho následné pouti do hloubky lidského organismu
  • pozorováním snížené aktivity lymfocytů T pod vlivem kolagenu v umělých laboratorních podmínkách – metodou immunafluorescentního označení
  • Konečně hustoměrem (densitometrem) naměřené hodnoty procentového podílu peptidů, které utvářejí tzv. řetězce alfa. O schopnosti pronikat pokožkou zde nikdo nepíše. Ovšem nevíme přesně, proč stimulace tkáně pomocí aminokyselin z rybího kolagenového hydrátu aktivuje funkci fibroblastů a keratinocytů. Tyto otázky mohou být zodpovězeny pouze za pomoci výzkumů na nejvyšší úrovni. Je málo pravděpodobné, že se tato vědecká bádání podaří zrealizovat.

Každopádně časté snahy o zpochybnění hodnot přírodního kolagenu z vědeckých pozic bývají převážně “střelbou mimo terč.”

Žádný z kritiků kolagenu totiž nevypovídá na základě opravdového vědeckého výzkumu, protože ve skutečnosti dodnes (cca rok 2000) takový důkladný výzkum ještě neproběhl. Kolagenová bílkovina je stále slabě poznanou oblastí bioorganiky a velmi rychle učí pokoře všechny, kteří si dovolí tvrdit, že o ní hodně vědí. Dodnes například nebyly přesně popsány všechny druhy a poddruhy kolagenu.
helisaTrojitá šroubovice kolagenu je svým vzhledem velmi podobná šroubovici DNA u člověka a zdá se, že je ještě záhadnější. DNA je však uzavřena uvnitř buněk, zatímco kolagenová šroubovice se vyskytuje mimo ně. Můžete se tedy příště doslechnout následující věty: “kolagen, jakožto složitá bílkovina, nemůže pronikat přes lidskou pokožku”, “není možné, aby se kolagen dostal do nitra kožních buněk” apod. Opravdu, logicky tomu tak je. Vězte ovšem, že takto formulované věty jsou od věci. Je to polemika na témata, o která se nikdo nepře. Nemají nic společného s tezemi o kolagenu.

Přírodní kolagen neproniká a ani nemusí pronikat přes pokožku. Zcela vystačí, když k podpoře vlastní produkce pro lidské tělo potřebného kolagenu dodá potřebné řetězce aminokyselin. Hydroxilyzin a hydroxiprolin zůstávají v pokožce jako následek rozpadu spirály rybí bílkoviny, když se prodírala přes těsnou strukturu epidermy. Ty pak také obohacují mezibuněčnou pojivovou tkáň ve svrchní i spodní vrstvě kůže.

Při tomto procesu se relativně málo mění v samotných buňkách. Snad jen mimo tvorbu peptidů, které jsou však následně z buněk vytěsňovány. Teprve v mezibuněčné tkáni vzniká ve fibroblastech prokolagen, který syntézuje do šroubovic. Do buněčných jader tedy kolagen vůbec vnikat nemusí.

Na pokožku aplikovaný rybí kolagen nesrůstá zázračným způsobem s našimi kolagenovými vlákny, neproniká přes pokožku ani se nevsakuje do nitra fibroblastů. Dokáže však obohatit mezibuněčnou tkáň ve všech vrstvách pokožky o cenné aminokyseliny, což vyvolává ještě současnou medicínou nepopsaný mechanismus posílení aktivity fibroblastů, jinak řečeno extraprodukci vlastního tělesného kolagenu.

Kosmetologové a dermatologové, kteří zpochybňovali působení přírodního kolagenu, se opírali o literaturu, ze které se sami učili, tedy vesměs napsanou již ve 20. století. Psalo se například o tom, že kolagen je nerozpustný ve vodě (do konce 60-tých let), což samozřejmě není pravda. Do konce 80-tých let vědci tvrdili, že spirálová struktura je možná pouze u živých organismů, což také není pravda. V 90-tých letech pak, že je molekulárně příliš velký, než aby byl schopen proniknout epidermou (což také již není aktuální).

Pouhým imunologickým výzkumem lze dokázat, jak vznikají a následně migrují kolagenové částečky v mezibuněčné tkáni svrchní vrstvy pokožky. Tam se za pomoci enzymů spojují v početné aminokyselinové spirální peptidové šroubovice, tvořené v keratinocytech. Tohle všechno se odehrává ještě ve svrchní vrstvě pokožky, která je podle názoru moderní kosmetologie příliš hustá na to, aby se přes ni přemísťovaly poměrně velké částice bílkovin.

Jedna z významných polských firem ještě nedávno rozšiřovala výsledky výzkumů agentury SCCNFP, pracující pod EU. Vyšlo z nich, že sloučeniny o částicové hmotnosti vyšší než 1000 váznou v ochranné vrstvě pokožky (epidermis). Biotechnologický rozvoj však tyto teze zesměšnil rychlostí, jaká se sluší na epochu informačních technologií. Kolagen tvořený v keratinocytech (tedy ve svrchní vrstvě pokožky) se dokáže přemísťovat zcela svobodně mezibuněčnou tkání. Stejně tak se děje v mezibuněčné tkáni ve spodních vrstvách kůže.

Kolagenový hydrát z rybích kůží (přírodní kolagen) v podobě propojených spirál o průměru 1,4 nm se samozřejmě do mezibuněčné tkáně dostane. Jeho průchod epidermou a pronikání do hlubších vrstev kůže je již dnes nesporný. Není k tomu potřeba dalších klinických výzkumů. Teze o absolutní nepropustnosti svrchní vrstvy pokožky pro peptidové hydráty lze vyvrátit i při studentských laboratorních cvičeních s elektronovým mikroskopem.

Ještě dodnes jsou však mnohým lékařům a kosmetologům tyto nové poznatky o existenci mezibuněčné tkáně zcela cizí, stejně jako vnímání skutečnosti, že je přítomna ve všech vrstvách pokožky. Častěji se s ní v literatuře setkáváme pod působivým názvem extracellular matrix – zkráceně ECM.

Podobně je tomu s otázkou akceptace a porozumění empirickým výsledkům takových objevů, jako zachování šroubovicové struktury kolagenu, který byl přenesen ze svého přirozeného prostředí – tedy z organismu živého obratlovce či ryby – kde vzniká při metabolických procesech. Stejně je tomu s otázkou, do jaké míry a proč vůbec mluvíme o živé – biologicky aktivní bílkovině.