Dieta na poprawę syntezy kolagenu ‒ co jeść, żeby wspomóc produkcję kolagenu w skórze?
Wszystkie artykuły z tej serii:
- Czy suplementacja kolagenu przeciwdziała starzeniu się skóry?
- Czy suplementacja kolagenu łagodzi objawy chorób stawów?
- Dieta na poprawę syntezy kolagenu ‒ co jeść, żeby wspomóc produkcję kolagenu w skórze?
Z wiekiem synteza kolagenu w organizmie człowieka spada mniej więcej o 1% rocznie, co może przyczyniać się do powstawania zmarszczek [1]. Na chwilę obecną nie wiemy, czy jako składnik diety przeciwdziałający starzeniu się skóry kolagen ma jakąkolwiek przewagę nad innymi rodzajami białka [2]. Tym, którzy mimo wszystko decydują się na suplementację, zaleca się kontakt z producentami, w celu weryfikacji wykorzystywanych surowców [3]. Większość marek takich informacji nie ujawnia i ma ku temu dobre powody [3]. Wśród lądowych źródeł kolagenu wymienić można kangurze i szczurze ogony, kacze łapki, końskie ścięgna, kości aligatorów, czy żabią skórę [4]. Kolagen morski natomiast pochodzi głównie z rybich skór, ości, głów, łusek, płetw i wnętrzności [5].
W korespondencji z producentami należy wypytać o działania, jakie podejmują w celu zminimalizowania ryzyka zanieczyszczeń oraz jaką dają gwarancję, że ich wyroby nie są zafałszowane [3]. W przypadku kolagenu rybiego warto upewnić się, że pozyskany został z ryb o niskiej zawartości rtęci [3]. W przypadku kolagenu wołowego, z myślą o profilaktyce chorób prionowych, zaleca się ustalić, czy z procesu produkcji na pewno wyeliminowane zostały fragmenty mózgu i układu nerwowego [3]. W USA zabronione jest wykorzystywanie w roli surowca tkanek wysokiego ryzyka, typu tkanka mózgowa [6]. FDA ustanowiło ten zakaz w celu ochrony konsumentów przed zarażeniem gąbczastą encefalopatią bydła, zwaną potocznie chorobą wściekłych krów [6]. Problem polega na tym, że producentów kolagenu ten zakaz nie obejmuje [6].
Ze względu na kwestie takie jak bezpieczeństwo żywności, jak również wierzenia religijne, przekonania etyczne, czy alergie pokarmowe konsumentów, istnieje zapotrzebowanie na alternatywy dla kolagenu produkowane bez udziału zwierząt [7]. W USA, na przykład, alergię na kolagen wołowy ma 2-4% populacji [8].
Jeśli chodzi o chorobę wściekłych krów, proponowanym rozwiązaniem są modyfikacje genetyczne bydła, tak aby powstały krowy wolne od prionów, które miałyby stanowić „bezpieczne źródło surowców kolagenowych” [8]. A co z kolagenem pochodzenia roślinnego? Technologia produkcji kolagenu z roślin została już opracowana, ale nie osiągnęła jeszcze fazy komercyjnej [9].
No dobrze, ale przecież na rynku są dostępne już wegańskie produkty kolagenowe. To prawda, ale są to tzw. budulce kolagenu, a nie gotowy kolagen. Organizm człowieka ma naturalną zdolność produkcji kolagenu. Wegańskie suplementy kolagenowe z założenia mają ten proces wspomagać, ale ich działanie nie zostało nigdy zweryfikowane w badaniu, więc ciężko stwierdzić, jak bardzo są skuteczne. Wiemy za to, jak na syntezę kolagenu wpływa roślinna żywność.
W 2011 r. przeprowadzono badanie z udziałem 20 kobiet, z których połowa przez 3 miesiące zjadała codziennie 3 łyżki koncentratu pomidorowego [10]. Przed rozpoczęciem eksperymentu i po jego zakończeniu naukowcy poparzyli uczestniczkom skórę pośladków przy zastosowaniu lampy UV [10]. Jak się okazało, spożycie pomidorów przełożyło się na znaczną redukcję poziomu MMP-1, czyli enzymu uwalnianego w wyniku ekspozycji skóry na słońce, odpowiedzialnego za rozkład kolagenu [10]. Przy zastosowaniu tej samej metody przetestowano również beta-karoten [11]. Dawka odpowiadająca mniej więcej 1 ⅓ szklanki batatów w ciągu 3 miesięcy pozwoliła zwiększyć produkcję kolagenu aż czterokrotnie [11].
Skuteczność zielonych warzyw sprawdzono w przeprowadzonym w Korei badaniu z 2006 r. [12] Uczestniczkami były kobiety w starszym wieku, które przez okres 3 miesięcy przyjmowały codziennie chlorofil, w dawce odpowiadającej kilku łyżkom gotowanego szpinaku [12]. W efekcie, na podstawie biopsji skóry, stwierdzono u nich znaczny wzrost produkcji kolagenu, któremu towarzyszyła poprawa elastyczności skóry i redukcja zmarszczek [12]. Minus jest taki, że w badaniu nie było grupy kontrolnej [12]. Na szczęście zielone warzywa, a konkretnie jarmuż, w kontekście syntezy kolagenu, były też przedmiotem randomizowanych badań kontrolowanych placebo [13].
W badaniu z 2017 r. [13] uczestnicy przyjmowali ekstrakt z jarmużu przez okres 10 miesięcy. Efekty interwencji zweryfikowano przy zastosowaniu nieinwazyjnej metody pomiaru poziomu kolagenu w skórze i w grupie badanej wyniki były znacznie lepsze niż w grupie placebo [13]. Naukowcy podsumowali swoje odkrycia następującymi wnioskami: „zdrowy styl życia, w tym dieta bogata w karotenoidy, stanowi najlepszą strategię zapobiegania przedwczesnemu starzeniu się skóry” [13]. Niedługo potem w czasopismach dermatologicznych zaczęły pojawiać się artykuły z tytułami w stylu „Zielone warzywa liściaste chronią skórę przed prostarzeniowym promieniowaniem słonecznym” [14].
Niewykluczone jednak, że na tym ich dobroczynne właściwości się nie kończą. Istnieją powody, by przypuszczać, że sulforafan, związek zawarty w warzywach kapustnych, w tym w jarmużu czy brokułach, nie dość, że mobilizuje obronę komórkową, która chroni skórę przed szkodliwym wpływem promieniowania UV [15], to jeszcze przeciwdziała przedwczesnemu starzeniu się skóry wywołanemu przez obecny w zanieczyszczeniach powietrza pył zawieszony [16]. Trzeba jednak zaznaczyć, że w tym drugim przypadku to tylko hipoteza, bo mowa tu o wynikach badań na komórkach skóry, poddanych działaniu sulforafanu na szalce Petriego [16].
W badaniach na myszach wykazano, że izoflawony sojowe mogą zwiększać odkładanie kolagenu w skórze i zapobiegać powstawaniu zmarszczek [17]. A co z badaniami z udziałem ludzi [18]? Jak wiadomo, terapia hormonalna w okresie menopauzy przeciwdziała oznakom starzenia się skóry [19]. Potencjalne skutki uboczne są jednak niepokojące, w związku z czym naukowcy w Brazylii postanowili dać szansę fitohormonom, czyli hormonom roślinnym, a konkretnie: fitoestrogenom z soi [18]. Przeprowadzili badanie z udziałem 29 kobiet w okresie postmenopauzalnym, które przyjmowały sojowe estrogeny przez okres 6 miesięcy, w ilości odpowiadającej 4 porcjom produktów sojowych dziennie [18]. Nie było tu niestety grupy kontrolnej, ale na podstawie biopsji skóry wykonanych przed rozpoczęciem interwencji i po jej zakończeniu stwierdzono znaczną poprawę grubości skóry, jak również wzrost zawartości kolagenu i włókien elastycznych [18]. Zwiększenie ilości kolagenu odnotowano u 25 z 29 badanych kobiet [18].
Do diety warto włączyć też żywność bogatą w witaminę C. Zgodnie z wynikami badań witamina C stymuluje produkcję kolagenu przez komórki skóry, zwane fibroblastami [20]. Od dawna wiadomo, że jednym z objawów szkorbutu, choroby, u której podłoża leży niedobór witaminy C, jest nieprawidłowe gojenie się ran [21]. W czasie II wojny światowej na Brytyjczykach, którzy odmówili służby wojskowej, przeprowadzono pamiętną serię makabrycznych eksperymentów [21]. Mężczyznom zadawano rany cięte i kłute, a następnie poszczególnym grupom podawano różne ilości witaminy C, w celu określenia wpływu suplementacji na proces gojenia [21]. Tym sposobem naukowcy ustalili, że dzienna dawka witaminy C wspomagająca odbudowę uszkodzonych tkanek wynosi średnio 95 mg [21]. Jest to więcej niż dzienne spożycie zgodne z aktualnymi zaleceniami (75-90 mg) [22], ale aby dostarczyć sobie takiej ilości, wystarczy zjeść jedynie pół średniej wielkości papryki.
Dla optymalnej syntezy kolagenu istotne znaczenie ma też witamina B12 [23]. Jej niedobór jest zjawiskiem bardzo powszechnym wśród wegetarian [25] i niewykluczone, że właśnie dlatego produkcja kolagenu przebiega u nich mniej więcej 10% wolniej [24]. Mamy więc kolejny dowód na to, że na diecie roślinnej dobre źródło i systematyczna suplementacja witaminy B12 to absolutna konieczność [26].
Źródło: nutritionfacts.org
[1] Chaudhary M, Khan A, Gupta M. Skin ageing: pathophysiology and current market treatment approaches. Curr Aging Sci. 2020;13(1):22-30.[2] Albornoz CA, Shah S, Murgia RD, Wang JV, Saedi N. Understanding aesthetic interest in oral collagen peptides: A 5-year national assessment. J Cosmet Dermatol. 2021;20(2):566-568.
[3] Perez-Sanchez AC, Burns EK, Perez VM, Tantry EK, Prabhu S, Katta R. Safety concerns of skin, hair and nail supplements in retail stores. Cureus. 2020;12(7):e9477.
[4] Avila Rodríguez MI, Rodríguez Barroso LG, Sánchez ML. Collagen: A review on its sources and potential cosmetic applications. J Cosmet Dermatol. 2018;17(1):20-26.
[5] Sionkowska A, Adamiak K, Musiał K, Gadomska M. Collagen based materials in cosmetic applications: a review. Materials (Basel). 2020;13(19):4217.
[6] Rustad AM, Nickles MA, McKenney JE, Bilimoria SN, Lio PA. Myths and media in oral collagen supplementation for the skin, nails, and hair: A review. J Cosmet Dermatol. 2022;21(2):438-443.
[7] Cao C, Xiao Z, Wu Y, Ge C. Diet and skin aging-from the perspective of food nutrition. Nutrients. 2020;12(3):870.
[8] Fertala A. Three decades of research on recombinant collagens: reinventing the wheel or developing new biomedical products? Bioengineering (Basel). 2020;7(4):155.
[9] Seror J, Stern M, Zarka R, Orr N. The potential use of novel plant-derived recombinant human collagen in aesthetic medicine. Plast Reconstr Surg. 2021;148(6S):32S-38S.
[10] Rizwan M, Rodriguez-Blanco I, Harbottle A, Birch-Machin MA, Watson REB, Rhodes LE. Tomato paste rich in lycopene protects against cutaneous photodamage in humans in vivo: a randomized controlled trial. Br J Dermatol. 2011;164(1):154-162.
[11] Cho S, Lee DH, Won CH, et al. Differential effects of low-dose and high-dose beta-carotene supplementation on the signs of photoaging and type I procollagen gene expression in human skin in vivo. Dermatology. 2010;221(2):160-171.
[12] Cho S, Lee DH, Won CH, Kim SM, Lee S, Lee MJ, Chung JH. Drink containing chlorophyll extracts improves signs of photoaging and increases type I procollagen in human skin in vivo. Korean J Invest Dermatol. 2006;13:111-9.
[13] Meinke MC, Nowbary CK, Schanzer S, Vollert H, Lademann J, Darvin ME. Influences of orally taken carotenoid-rich curly kale extract on collagen i/elastin index of the skin. Nutrients. 2017;9(7):775.
[14] Mukhtar H. Eat plenty of green leafy vegetables for photoprotection: emerging evidence. J Invest Dermatol. 2003;121(2):viii.
[15] Talalay P, Fahey JW, Healy ZR, et al. Sulforaphane mobilizes cellular defenses that protect skin against damage by UV radiation. Proc Natl Acad Sci U S A. 2007;104(44):17500-17505.
[16] Ko HJ, Kim JH, Lee GS, Shin T. Sulforaphane controls the release of paracrine factors by keratinocytes and thus mitigates particulate matter-induced premature skin aging by suppressing melanogenesis and maintaining collagen homeostasis. Phytomedicine. 2020;77:153276.
[17] Kim SY, Kim SJ, Lee JY, et al. Protective effects of dietary soy isoflavones against UV-induced skin-aging in hairless mouse model. J Am Coll Nutr. 2004;23(2):157-162.
[18] Accorsi-Neto A, Haidar M, Simões R, Simões M, Soares J, Baracat E. Effects of isoflavones on the skin of postmenopausal women: a pilot study. Clinics (Sao Paulo). 2009;64(6):505-510.
[19] Elsner P, Fluhr JW, Gehring W, et al. Anti-aging data and support claims—consensus statement. J Dtsch Dermatol Ges. 2011;9 Suppl 3:S1-32.
[20] Geesin JC, Darr D, Kaufman R, Murad S, Pinnell SR. Ascorbic acid specifically increases type I and type III procollagen messenger RNA levels in human skin fibroblast. J Invest Dermatol. 1988;90(4):420-424.
[21] Hujoel PP, Hujoel MLA. Vitamin C and scar strength: analysis of a historical trial and implications for collagen-related pathologies. Am J Clin Nutr. 2022;115(1):8-17.
[22] Institute of Medicine (US) Panel on Dietary Antioxidants and Related Compounds. Dietary Reference Intakes for Vitamin C, Vitamin E, Selenium, and Carotenoids. National Academies Press (US); 2000.
[23] Rao VH, Bose SM. Effect of vitamin B12 on the formation of collagen and nucleic acids in the albino rat skins and granulomas. J Vitaminol (Kyoto). 1970;16(4):253-258.
[24] Karlic H, Schuster D, Varga F, et al. Vegetarian diet affects genes of oxidative metabolism and collagen synthesis. Ann Nutr Metab. 2008;53(1):29-32.
[25] White ND. Vitamin b12 and plant-predominant diets. Am J Lifestyle Med. 2022;16(3):295-297.
[26] Rizzo G, Laganà AS, Rapisarda AMC, et al. Vitamin b12 among vegetarians: status, assessment and supplementation. Nutrients. 2016;8(12):767.