翻译 | 晓J(第6课健康)

晓J的话

今天带给大家一篇很棒的关于胶原蛋白的真正的科普文章。那些说服用胶原蛋白是骗人的、无效的、或者长脂肪瘤的,都比较片面。讲真,我身边很多人都说结合VC等天然抗氧化剂后服用胶原蛋白肽,对皮肤有非常非常好的提升作用。听到这里,爱美的女性朋友们是不是很心动啊?

科普文章虽然很好,但是还是要重要的话多讲几遍。

胶原蛋白本质是由多种氨基酸组成的一种三重螺旋结构,说喝银耳汤补充胶原蛋白的,注意银耳汤中那种黏黏的晶莹剔透感的物质其实是多糖。

也有说炖猪蹄补充胶原蛋白的,也有说炖猪蹄吃进去根本没效果,因为会被肠胃分解成氨基酸,补进去的根本不是胶原蛋白。我来真正科普一下。其实猪蹄确实就是猪的胶原蛋白最丰富的的部位,吃进去以后,会被人体的消化酶打散、分解,而最终由于不同的人有不同的胃肠道消化吸收能力(取决于个体的胃酸、消化酶等是否充足),所以吸收进去的量和精细度会不一样。而无论是食补还是服用胶原蛋白肽,你都不可能直接利用外界的现成的胶原蛋白结构,而是都要从氨基酸层面、或者肽层面,在人体重新合成的。

说补充胶原蛋白会长脂肪瘤的,考虑下服用的产品是否含有激素,或其他一些不利物质。胶原蛋白本无过,它真的很好。

正文如下。

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胶原蛋白是人体中最丰富的蛋白质,是结缔组织的主要结构蛋白。补充胶原蛋白可以改善关节炎症状和关节健康,同时一些营养素可以帮助人体自己制造更多的胶原蛋白。请继续阅读以了解更多信息。

什么是胶原蛋白?

胶原总科和细胞外基质

组织不仅由细胞构成。组织内的大部分体积由细胞外基质(ECM)组成,细胞外基质由某些细胞产生的多种蛋白质和糖组成,充当将我们的细胞结合在一起的砂浆[ 1 ]。

ECM由蛋白聚糖和纤维蛋白两部分组成。胶原蛋白,弹性蛋白,纤连蛋白和层粘连蛋白都是构成ECM支架的纤维蛋白。蛋白聚糖填充在它们之间的空间[ 2 ] 。

胶原蛋白是ECM中嵌入的多种蛋白质之一。实际上,它是动物组织中最丰富的蛋白质。哺乳动物中蛋白质总量的30%由胶原蛋白组成 [ 3 ]。

胶原蛋白一词起源于希腊语kólla,意为“胶水” [ 4 ]。

胶原蛋白由称为成纤维细胞的动物结缔组织细胞产生。对于被归类为胶原蛋白的蛋白质,它必须形成类似胶原蛋白的三螺旋并在ECM中提供结构支持 [ 5 ]。

胶原蛋白结构

胶原蛋白

原胶原蛋白是胶原蛋白的基本组成部分。它由三个肽(氨基酸组)链制成,它们以螺旋形式缠绕在一起。这些股被称为α链(α链)[ 6,7 ]。

胶原区域:该区域是一系列三个氨基酸。第一个氨基酸甘氨酸是最重要的。接下来的两个可以是任何氨基酸,但通常是脯氨酸和羟脯氨酸。重复的氨基酸序列负责原胶原蛋白的螺旋结构[ 8 ]。

原胶原蛋白的三条肽链富含甘氨酸。含有大量胶原蛋白的食物也含有高水平的甘氨酸。甘氨酸有助于保护血管系统,因为它能够减少血液凝块和炎症[ 9 ]。

非胶原区域:该区域缺少螺旋结构所需的重复氨基酸序列。它包含其他ECM分子与[ 6 ] 相互作用的结合位点。多个原胶原蛋白交联形成胶原原纤维[ 7 ]。

胶原蛋白的种类

胶原蛋白遍布人体,具有许多已知和未知的功能。人类拥有28种不同类型的胶原蛋白,甚至还有更多的胶原相关基因[ 3 ]。

一些胶原蛋白比其他胶原蛋白更为常见。I,II或III型胶原占80%以上,主要存在于皮肤,骨骼,肌腱,软骨,肺,肠和血管系统中[ 10 ]。

IV型胶原蛋白也很常见,因为它是皮肤细胞产生的ECM的主要成分[ 11 ]。

胶原蛋白有五种主要类型:

✅ 第 I 型
✅ 第 II 型
✅ 第 III 型
✅ 第 IV 型
✅ 第 V 型

胶原蛋白合成和折叠要求

体内胶原蛋白的合成是一个复杂的过程。首先,细胞必须正确读取我们DNA中的基因以产生α链。然后,三个α链相互缠绕。α链是否相同取决于胶原蛋白的类型[ 12 ]。

当这些单α链在细胞内产生时,酶(脯氨酰羟化酶和赖氨酰羟化酶)修饰氨基酸脯氨酸和赖氨酸。这些修饰对于形成稳定的三重螺旋至关重要[ 13 ]。

当胶原蛋白从细胞中(从高尔基体)出来时,通常开始折叠胶原[ 13,14 ]。

每种类型的胶原蛋白都有特定比例的甘氨酸,脯氨酸,羟脯氨酸和羟赖氨酸。影响胶原蛋白的突变可能会对健康产生负面影响。

减少胶原蛋白产生的遗传疾病

脆性骨疾病(成骨不全)

成骨不全症(OI)是与胶原有关的疾病,既可遗传又可治愈。这是一种以骨骼脆弱和组织异常为特征的痛苦疾病[ 15 ]。

根据突变的不同,可能会诊断出一个人患有轻度,严重或致命的OI病状,但是任何形式的病状都会增加该人发生骨折的风险 [ 15 ]。

OI是常染色体显性遗传疾病,这意味着仅需对两个基因之一进行突变即可在体内观察到这种作用。COL1A1基因中的单个突变可以减少I型胶原蛋白的量并引起轻度OI紊乱 [ 15 ]。

最常见的突变是三联体中甘氨酸氨基酸的取代,这通常会导致三联螺旋的折叠不当。最严重和致命的形式的OI是,无论基因COL1A1或COL1A2突变,都会破坏三重螺旋结构。 [ 16,17,15 ]。

埃勒斯-丹洛斯综合症

Ehlers-Danlos综合征(EDS)是由胶原蛋白缺乏或胶原蛋白结构缺陷引起的。通常,EDS与COL1A1,COL1A2,COL3A1,COL5A1,COL5A2的突变有关,这些突变会影响I,III和V型胶原。这些突变都会影响皮肤,肌腱和血管系统所需的原纤维胶原[ 18 ] 。

许多机制和突变可以减少胶原蛋白的产生并导致EDS。EDS至少有10种不同的亚型[ 19 ]。

通常,所有EDS患者都具有相同的特征,即高弹性的皮肤,脆弱的皮肤,柔软的关节和容易瘀伤。EDS患者通常关节不稳定,更容易脱臼和慢性疼痛。EDS的某些形式更危及生命,因为患者可能有破裂血管的风险增加 [ 19,20 ]。

补充的潜在好处

胶原蛋白补充剂尚未被FDA批准用于医疗用途,并且通常缺乏可靠的临床研究。法规为它们设定了制造标准,但不能保证它们是安全或有效的。补充之前与您的医生交谈。

可能有效

1)类风湿关节炎和骨关节炎

在60例严重的类风湿关节炎(RA)患者中,与安慰剂(DB-RCT)相比,三个月的II型鸡胶原蛋白减少了关节肿胀和触痛的次数。胶原蛋白组中的四名患者看到所有症状消失并且疾病进展停止[ 21 ]。

一项对274名RA患者的更大研究发现,多种剂量(20、100、500和2500μg)均可减少关节肿胀和压痛[ 22 ]。

一项对52名骨关节炎患者的研究发现,90天的II型鸡胶原蛋白可以减轻症状,减轻疼痛并提高其完成日常活动(包括上下楼梯)的能力[ 23 ]。

在患有关节炎的狗中,使用II型胶原蛋白治疗90天可减轻疼痛并增强体力活动[ 24 ]。

2)关节健康

一项对147名患有关节痛的运动员的研究发现,服用水解胶原蛋白24周,可以显着减轻他们的疼痛 [ 25 ]。

在另一项针对139名膝盖疼痛运动员的研究中,每天服用5克胶原蛋白肽12周可以减轻与运动有关的疼痛[ 26 ]。

证据不足

只有有限的低质量临床研究才能支持以下声称的益处。没有足够的证据支持将胶原蛋白补充剂用于以下所列用途。在服用胶原蛋白之前,切记与医生交谈,切勿使用胶原蛋白替代医生建议或开的处方。

3)皮肤健康

皮肤是人体上最大的器官,胶原蛋白是其主要成分之一。随着年龄的增长,胶原蛋白的含量每年减少1%(每单位皮肤表面面积)。这种减少可以以皱纹,松弛和下垂的形式出现[ 27 ]。

一项针对69位女性的研究发现,每天补充胶原蛋白八周可以增加皮肤弹性,这是胶原蛋白增加的指标[ 28 ]。

另一项针对85位女性的研究发现,胶原蛋白水解物8周可以改善皮肤的水分,弹性,皱纹和粗糙度(所有胶原蛋白增加的迹象)[ 29 ]。

4)头发生长

在一项针对15名头发稀疏女性的研究中,补充180天的胶原蛋白可以改善头发体积,头皮覆盖度,光泽和厚度。皮肤的水分和光滑度也得到改善[ 30 ]。

局部施用胶原蛋白可能对头发的生长有益,因为它可以附着并渗透到毛囊的外层(表皮)并增加其厚度[ 31 ]。

除了补充胶原蛋白外,您还可以寻找含有胶原蛋白水解物的头发和皮肤护理产品。

5)血糖

两餐之间的正常血糖水平在70-130 mg / dL之间,进食后两个小时不超过180 mg / dL。

服用胶原蛋白补充剂三个月的五十个人的血糖,血压,胆固醇和肌酐水平降低[ 32 ]。

为了控制血糖水平,医生通常建议饮食和运动。个人还可以在饮食中补充胶原蛋白,以降低血糖并增加胰岛素水平 [ 32 ]。

6)褥疮

在一项对89例褥疮(压力性溃疡)患者的研究中,每天3次补充胶原蛋白水解物,持续8周可改善褥疮的愈合[ 33 ]。

动物研究(证据不足)

针对本节中列出的任何情况使用胶原蛋白,没有临床证据支持。以下是对现有基于动物和细胞的研究的总结,应指导进一步的研究工作。但是,下面列出的研究不应被解释为对健康的任何支持。

7)骨密度

胶原蛋白也是骨骼的主要成分。随着年龄的增长,骨骼中的胶原蛋白生成减少,从而降低了骨密度。70岁以上的人骨密度较低,受伤的风险增加。

患有骨质疏松症和多孔性骨病的患者失去骨骼的速度比正常人更快。

水解胶原蛋白增加了大鼠的骨密度[ 34 ]。

水解胶原蛋白还会增加骨质疏松症大鼠骨骼中的I型胶原蛋白[ 35 ]。

水解胶原蛋白刺激人软骨产生细胞(软骨细胞)产生更多的细胞外基质分子,包括胶原蛋白本身[ 36 ]。

减少胶原蛋白产生的因素

1)紫外线辐射

紫外线辐射激活了几种细胞生长因子和细胞因子受体,从而增加了MMP(基质金属蛋白酶)的产生并降低了I型胶原的产生 [ 37 ]。

由于减少胶原蛋白的产生和增加细胞外基质的分解,暴露在阳光下会破坏ECM的稳定性[ 37 ]。

2)维生素C缺乏症

维生素C是胶原蛋白正确形成所必需的。维生素C缺乏会导致坏血病。坏血病是ECM中胶原蛋白畸形的结果。这导致退化的组织,最终可能导致死亡[ 38,39 ]。

3)吸烟

吸烟可以减少胶原蛋白的产生。与不吸烟者相比,吸烟者皮肤中的I型胶原蛋白减少18%,III型胶原蛋白减少22% [ 40 ]。

基质金属蛋白酶(MMP)负责降解基质蛋白(如胶原蛋白)。吸烟者的MMP- 8水平比不吸烟者高2倍,这意味着基质蛋白的降解速度更快 [ 40 ]。

基质金属蛋白酶(TIMP-1)的组织抑制剂通常会阻止MMP降解胶原蛋白。吸烟者皮肤中TIMP-1的水平降低14% [ 40 ]。

通过减少胶原蛋白的生成,吸烟加速皮肤老化和损害我们身体的修复伤口的能力 [ 40,41 ]。

吸烟会减少胶原蛋白生成的原因之一,可能是吸烟者比不吸烟的人经历并需要更多的维生素C [ 42 ]。

4)压力和睡眠不足

众所周知,压力会对我们的健康产生负面影响。压力会通过降低胶原蛋白的完整性间接导致皮肤加速老化和伤口愈合不良 [ 43 ]。

缺乏睡眠导致的应力和增加皮质醇水平[ 44,45,46,47 ]。

皮质醇可降低胶原蛋白的产生及其折叠能力。这降低了胶原蛋白的稳定性 [ 48 ]。

5)高血糖和糖尿病

胶原蛋白是一种长期存在的蛋白质(生物转化率低)。随着年龄的增长,胶原蛋白样赖氨酸和羟基赖氨酸中的氨基酸会积累糖分。高血糖(高血糖症),使胶原蛋白对的葡萄糖蓄积更敏感 [ 4,49 ]。

随着年龄的增长,胶原蛋白变硬。研究人员可以通过实验室中胶原蛋白的消化程度来预测一个人的年龄。糖尿病患者通常显示出较硬的胶原蛋白 [ 50 ]。

高血糖患者的胶原蛋白链之间的酶促交联较少,从而导致胶原蛋白形成的稳定性降低[ 51 ]。

糖会阻止LOX酶正确形成胶原蛋白[ 51 ]。

糖尿病患者的同型半胱氨酸水平升高,这也降低了LOX酶的活性。高糖和高半胱氨酸水平会降低胶原蛋白的质量 [ 51 ]。

糖还可以阻断胶原蛋白上的受体。当这些受体被阻断时,这将使它们无法被受体识别。由于这个事实,糖尿病可以改变胶原相关的细胞信号传导和基因表达,并导致促炎分子和自由基的释放 [ 52 ]。

增加胶原蛋白产量的因素

在动物和人体研究中发现一些食物,补品和生活方式策略可以增加胶原蛋白的产生。您的医生可以帮助您确定是否有任何适合您的策略;切勿在任何情况下使用这些策略来代替医生建议或开的处方。

可能有效

1)营养

存在许多类型的胶原蛋白补充剂,但通常它们在一整天中需要多次服用。为了支持人体产生自己的胶原蛋白的能力,多种营养物质会发生相互作用,并影响胶原蛋白的产生,包括:

✅ 维生素C –存在于许多水果和蔬菜中。酶需要维生素C来羟化胶原并形成健康的交联纤维[ 38,39 ]。
✅ 赖氨酸和脯氨酸 –存在于鸡肉和鱼肉等瘦肉中。它们是建立稳定的原胶原蛋白螺旋所需的氨基酸[ 13 ]。
✅ 维生素B3(烟酸)–也称为烟酰胺和烟酰胺。在瘦肉,花生和蘑菇中含量高。它是 NAD / NADH的前体,可以帮助刺激胶原蛋白的合成[ 53 ]。
✅ 维生素A –也称为视黄醇,存在于肝脏,鸡蛋和乳制品中。它可以降低基质金属蛋白酶(MMP)的活性并增加胶原蛋白的产生[ 54 ]。

2)原硅酸

硅是微量营养素,可能与胶原蛋白的产生有关。硅增加了胶原蛋白的产生,并增加了在软骨和骨细胞中制造胶原蛋白(脯氨酰羟化酶)所需的酶的量[ 55 ]。

一种称为原硅酸(OSA)的硅形式可增加骨细胞中1型胶原的产生[ 56 ]。

缺乏硅的大鼠伤口和骨骼中的胶原蛋白生成减少[ 57 ]。

OSA增加了牛犊皮肤中的胶原蛋白水平[ 58 ]。

对134位低骨密度(骨质减少),低骨密度或骨质疏松症妇女的研究发现,补充OSA 12个月可增加股骨中1型胶原蛋白合成和骨矿物质密度的标记[ 55 ]。

另一项针对遭受阳光伤害的女性的研究发现,OSA可以增加皮肤光滑度,减少头发和指甲的脆性,表明胶原蛋白的产生增加[ 59 ]。

证据不足

3)运动

运动后,I,III和IV型胶原的mRNA有所增加。这表明胶原蛋白的生产在运动后可以增加 [ 60,61 ]。

用小鼠和大鼠进行的研究显示,运动后,羟脯氨酸和健康的胶原蛋白的浓度增加 [ 62,63 ]。

4)芦荟

芦荟是一种植物,广泛用于皮肤和头发产品中,例如乳液,软膏和洗发水。传统上,芦荟用于减少皮肤刺激,例如晒伤或其他类型的皮肤擦伤。

芦荟补品可以通过增加胶原蛋白的产生和减少胶原蛋白的降解来改善皮肤的皱纹。使用芦荟90天的患者显示胶原蛋白产生增加, MMP-1基因活性降低 [ 64 ]。

动物研究(证据不足)

没有临床证据支持下面列出的增加胶原蛋白的方法。以下是对现有基于动物和细胞的研究的总结,应指导进一步的研究工作。但是,下面列出的研究不应被解释为对健康的任何支持。

5)蜂王浆

蜂王浆(RJ)由蜜蜂的腺体分泌。它包含许多蛋白质,糖,脂肪,维生素和矿物质。RJ还含有不饱和脂肪酸,可增加胶原蛋白的产生并减少大鼠的胶原蛋白降解(降低MMP活性) [ 65 ]。

一项研究发现,饲喂1%RJ的老鼠的皮肤中会产生更多的胶原蛋白 [ 65 ]。

胶原蛋白补品

胶原蛋白补充剂通常来自牛,猪或鱼。这些补充剂中的大多数都被水解了,这意味着将胶原蛋白链保持在一起的键被破坏了。

胶原蛋白三肽,胶原蛋白水解物,明胶,明胶水解物和水解明胶是水解胶原蛋白的其他名称。水解的胶原蛋白肽比正常的胶原蛋白结构要小,从理论上讲,它可以使人体更好地吸收和使用它们。

明胶和胶原蛋白水解物来自相同的来源:皮肤和骨骼。两种胶原蛋白补充剂之间有两个主要区别。

首先,与未水解的明胶相比,水解胶原蛋白中的肽要小得多。未水解或部分水解的明胶具有更长的胶原蛋白肽,并且不能很好地溶于水[ 66 ]。

其次,水解胶原蛋白更容易被消化吸收到体内。大型未水解胶原蛋白肽只能与肽转运蛋白PEPT1结合。小肽能够与两者PEPT1和PEPT2转运结合,允许水解胶原蛋白更容易被消化吸收[ 66,67,68 ]。

副作用与安全性

食用胶原蛋白被认为是极其安全的,尤其是考虑到某些食物中存在的胶原蛋白是一种简单的动物蛋白。没有报道服用胶原蛋白本身有副作用 ; 然而,从鱼来源获得胶原可以具有更高浓度的钙 [ 69,28,70 ]。

很少见的是,有些人可能会对牛胶原过敏[ 71,72 ]。

用户评论

大多数服用胶原蛋白的人都表示有很好的经历。他们注意到关节疼痛明显减轻,柔韧性增强,头发和指甲生长加快。有一些负面的经历,但是通常,不良的评论似乎是由于缺乏效果而不是不利的副作用。

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作者:Puya Yazdi
原文:《6+ Science-Based Health Benefits of Collagen》
链接:https://selfhacked.com/blog/health-benefits-collagen/