Kollagen ist essenziell … aber warum ?

Was ist “Kollagen” ?

Das Kollagen ist das im menschlichen Körper am häufigsten vorkommende Protein und spielt dort eine strukturprägende Rolle. Es findet sich vor allem im Bindegewebe (Haut, im Knochen, im Knorpel, in den Muskeln und den Gefäßwänden …). In unserem Körper kommen 28 Kollagen-Typen vor. Alle bestehen aus drei α-Ketten, die eine TripelHelix formen, aber jeder Kollagen-Typ zeichnet sich durch individuelle α-Ketten aus. Gemein ist allen Typen, dass alle α-Ketten einen identischen Helix-Abschnitt aufweisen, der sich aus einer bestimmten Folge von Aminosäuren (die Elemente, aus denen die Proteine bestehen) zusammensetzt, nämlich Glyzin-X-Y. X und Y sind sehr häufig Prolin und Hydroxydprolin. Das Vorkommen einer anderen Aminosäure wie z.B. der Hydroxylysine auf X oder Y führt zu einer nicht ganz so perfekten, dafür aber flexibleren Helix.

Die unterschiedlichen Strukturen der Kollagen-Typen ermöglichen ihnen unterschiedliche Funktionen zu erfüllen. Ihre spezifischen Eigenschaften machen sie zu grundlegenden Verbündeteten der verschiedenen Gewebearten. So ist zum Beispiel Knorpel aus Fasern zusammengesetzt, in denen Kollagen Typ II und III vermischt sind, wohingegen die Hautfasern aus den Typen I und III bestehen. Die unterschiedlichen Kombinationen der Moleküle (z.B. als Fasern oder netzartig) sind auch vom Gewebetyp abhängig und geben ihm spezifische Eigenschaften.^1,2

Das Problem: Die Zerstörung des Kollagens

Das Kollagen kann durch Enzyme namens Matrix-Metalloproteasen (MMP) abgebaut werden. Dies ist ein Prozess, der beim Wachstum und der Heilung von Gewebe wichtig, der aber auch pathologisch sein kann (Krebs, rheumatische Arthritis, Nierenschäden, Enzephalomyelitis, chronische Geschwüre, Fibrose…), wenn diese Proteine zu viel Einfluss gewinnen. Eine solche Über-Aktivierung der MMP-Proteine kann durch inflammatorische Zytokine, durch freie Radikale, Hormone und Wachstumsfaktoren, UV-Strahlung und chemische Einflüsse (Zigaretten, Pestizide …) hervorgerufen werden. Während des Alterungsprozesses wird das Kollagen sensibler und ist dann leichter zu verändern (z.B. durch Mineralisierungsprozesse, durch Glykations-Reaktionen und durch den Verlust von Glykosaminoglykane), was die Stabilität der Kollagenfasern angreift und die Anfälligkeit für Abbauprozesse erhöht. Außerdem wird auf Grund von Fehlfunktionen, und des Alterungsprozesses der Zellen, der Syntheseprozess von Kollagen gestört. Das Gewebe regeneriert sich langsamer und bewirkt dadurch eine Zunahme an Anomalien in den Zellen, was wiederum die richtige Funktionsweise in bestimmten Prozessen beeinträchtigt. Diese Anomalien können entzündungsfördernd wirken und zu okydativem Stress führen, was wiederum den Zerfall des Kollagens und das Altern des Gewebes beschleunigt.^3–7

Die Lösung: Orale Einnahme von spezifischen Kollagenen

Glücklicherweise konnte gezeigt werden, dass die Einnahme von Kollagenpeptiden (oder Kollagen-Hydrosylat) auf vielfältige Art gegen Erkrankungen der Gelenke, der Knochen, der Muskeln und der Haut hilft, und zudem das Bindegewebe stärkt. Peptide sind kleine Proteinstücke, die durch die Einwirkung von Wassermolekülen zerschnitten wurden. Es konnte bewiesen werden, dass die Peptide besser verdaut und einfacher absorbiert werden als ganze Proteine; zudem werden sie besser ins Gewebe eingelagert und sind besser verfügbar. Eine hohe Dosierung ist jedoch wichtig (etwa 10 Gramm oder 10.000mg Kollagenhydrosylat).^8–12

Wie funktioniert das wissenschaftlich?

Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass die orale Einnahme von Kollagen vorteilhaft für die Synthese von Kollagen und für die Regeneration des Gewebes ist. Die Kollagenpeptide werden im Darm absorbiert und finden sich im Blut und im betreffenden Gewebe (z.B. in den Kreuzbändern, im Knorpel, in der Haut, in den Muskeln) wieder. Eine Studie¹³  in der Kollagen benutzt wurde, in welches radioaktive Kohlenatome eingebunden waren, hat gezeigt, dass 95% des Kollagens innerhalb von 12 Stunden absorbiert und im ganzen Gewebe verteilt wird, besonders konzentriert (2x mehr) und nachhaltig im Knorpel.

Es konnte auch gezeigt werden, dass ein physiologischer Regulierungsprozess die Produktion von Kollagen erhöhen kann und so einem Fehlen vorgebeugt wird: Das Kollagen in unserer extrazellulären Matrix wird regelmäßig erneuert. Große Kollagenmoleküle werden in kleine Peptide zerlegt, die die Chondrozyten (Knorpelzellen) anregen, neue Kollagenmoleküle zu produzieren. Zahlreiche Untersuchungen haben gezeigt, dass die Einnahme von Kollagenpeptiden die Produktion von Kollagen anregen könnte, wahrscheinlich durch die Nachahmung dieses Regulationsmechanismus: Wenn die eingenommenen Kollagenpeptide (die dem abgebauten Kollagen ähneln) in unseren Gelenken ankommen, regen sie die Chondrozyten an, neue Kollagenmoleküle zu produzieren.^14–20

Die zahlreichen Vorteile der Kollagen-Einnahme

Die orale Einnahme von Kollagenpeptiden kann:

• Die Chondrozyten und deren Produktion von Kollagenfasern im Knorpel stimulieren.
• Das Verhalten von Knochenzellen ändern und damit einerseits den Knochenschwund verringern, indem die Aktivierung der Osteoklasten zurück gedrängt wird, und andererseits das Wachstum der Osteoblasten fördern, den Knochen erneuern und die Knochenhaut mineralisieren.
• Erhöhung der Dichte von Hautzellen (Fibroblasten) und extrazellulären Fibrillen (Kollagen), um die Haut zu straffen und ihre Elastizität und Feuchtigkeit zu erhalten.^21,22

Auf Grund seiner Wirkung kann das Kollagen also vorteilhaft eingesetzt werden um Gelenke und Haut zu unterstützen.

Mehr Information über Kollagen.

 

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1. Ricard-Blum, S. The Collagen Family. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology 3, 1–19 (2011).
2. Gordon, M. K. & Hahn, R. A. Collagens. Cell and Tissue Research 247–257 (2010). doi:10.1007/s00441-009-0844-4
3. Borel, J.-P., Monboisse, J.-C. & Bellon, G. Inflammation, collagène et radicaux libres oxygénés. Médecine/sciences (1988).
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