1. ¿Qué es el colágeno?
El colágeno, la proteína más abundante del cuerpo humano, desempeña un papel importante en la estructura de los tejidos conectivos: cartílagos, tendones, ligamentos, huesos, piel... Esta proteína fibrilar actúa como una malla y garantiza la cohesión, la elasticidad y la regeneración de los tejidos (1). Existen muchos tipos de colágeno, pero predominan tres categorías:
- El colágeno tipo I, el más abundante en los vertebrados (90 %), que forma la piel, los tendones y el tejido óseo.
- El colágeno de tipo II, que forma los cartílagos.
- El colágeno de tipo III, que forma los músculos y las paredes de los vasos sanguíneos.
Conocida por sus propiedades antiarrugas, esta proteína tiene otros usos interesantes.
2. ¿Por qué tomar suplementos?
A partir de los 25 años, la calidad y la cantidad de colágeno producido por el organismo se altera lentamente. Después de los 40 años, la síntesis de colágeno disminuye un 1 % al año y, alrededor de los 80 años, la composición corporal en colágeno puede reducirse en un 75 % en comparación con un adulto joven (2,3). Este deterioro fisiológico está íntimamente relacionado con la edad, factores genéticos o incluso factores ambientales (rayos solares, contaminación, radicales libres inducidos por una mala práctica deportiva..., mala alimentación, tabaco, alcohol, enfermedades).
Cuando se toma un suplemento de colágeno hidrolizado, no se trata de ingerir «fragmentos de colágeno» que sustituyan al colágeno defectuoso, sino de aportar moléculas de colágeno hidrolizado que estimulen las vías de señalización celular responsables de la producción natural de colágeno por parte de nuestro propio organismo.
3. ¿Cómo se sintetiza el colágeno?
El colágeno se fabrica a partir del precolágeno en las células cartilaginosas (condrocitos), las células óseas (osteoblastos) o incluso en los fibroblastos de la piel. A continuación, este precolágeno se corta, se alarga, se une en cadena y se excreta.
El colágeno es una proteína formada por tres cadenas de mil aminoácidos cada una que se enrollan para formar una triple hélice que se organiza en fibras resistentes. Se podría comparar con un gran «scoubidou». Los aminoácidos que lo componen son principalmente glicina, prolina, hidroxiprolina, lisina e hidroxilisina.
El ensamblaje de las proteínas entre sí depende de la presencia de hidroxiprolina. En ausencia de este aminoácido, la triple hélice es inestable. La hidroxilación (adición de un grupo hidroxilo -OH) de la prolina depende a su vez de la presencia de vitamina C. Por eso, la carencia de vitamina C conduce a una síntesis deficiente de colágeno, lo que provoca un debilitamiento de los vasos sanguíneos, los tendones y la piel, lo que se traduce en una enfermedad que azotó las grandes expediciones marítimas realizadas entre los siglos XV y XVIII: el escorbuto.
4. ¿Qué es el colágeno hidrolizado o los péptidos de colágeno?
El colágeno hidrolizado es una mezcla de moléculas de colágeno cortadas (péptidos).
Utilizado desde hace mucho tiempo, especialmente en la industria agroalimentaria, el colágeno nativo es difícilmente absorbido por la barrera intestinal. Para paliar este defecto, se lleva a cabo un «corte» de las moléculas de colágeno denominado hidrólisis. La hidrólisis permite obtener pequeños segmentos proteicos de bajo peso molecular llamados «péptidos», que son asimilables en el tracto gastrointestinal y están disponibles para nuestro organismo.
Las propiedades del colágeno hidrolizado dependen de su absorción, que a su vez está determinada por varios factores:
- El origen del tejido fuente: el colágeno tipo I puede extraerse de diferentes fuentes animales (bovina, porcina, piscícola), pero la principal fuente de extracción es la bovina debido a su disponibilidad y biocompatibilidad.
- El peso molecular. Diversos estudios sugieren que el colágeno hidrolizado de bajo peso molecular tiene una mayor biodisponibilidad que otros gracias a su miscibilidad, lo que lo hace más asimilable a nivel intestinal (4). Por ejemplo, los colágenos hidrolizados con un peso molecular medio de 2000 Da aumentan la actividad osteoblástica de forma más eficaz que los compuestos por péptidos con un peso medio de 6000 Da (5).
Nuestro sistema digestivo es capaz de fragmentar a su vez el colágeno hidrolizado en pequeños péptidos de aminoácidos. Estos di- o tripéptidos compuestos en gran parte por glicina, prolina e hidroxiprolina (6) atraviesan la mucosa intestinal con la ayuda de un transportador hacia la sangre circulante, donde pueden medirse en la hora siguiente a su ingestión (7). Estos aminoácidos circulantes actuarán entonces sobre las células de los diferentes tejidos que contienen colágeno (tendones, huesos, cartílagos, piel, etc.). Se ha demostrado en ratones que los componentes del colágeno hidrolizado, marcados con radioactividad, se acumulan en el cartílago (8), la médula ósea o la piel (9), donde ejercen directamente su efecto biológico.
5. ¿Cómo se obtiene el colágeno hidrolizado?
Los colágenos hidrolizados se obtienen a partir de tejidos animales de origen bovino, porcino o incluso piscícola. El proceso de fabricación se divide en tres etapas esenciales:
- El pretratamiento de la materia prima y la eliminación de impurezas.
- La extracción química (hidrólisis básica o ácida) o mediante un proceso enzimático. El tratamiento enzimático, más innovador, es más eficaz (6) y da como resultado un producto final de mejor calidad. El resultado permite obtener péptidos de colágeno con un peso molecular comprendido entre 2000 y 6000 daltons.
- El refinado del producto (filtración, clarificación, evaporación, esterilización, secado, trituración y tamizado) para obtener un producto final de calidad.
El colágeno es un producto agroalimentario habitual sin efectos nocivos a largo plazo y reconocido como GRAS (Generally recognised as Safe) por la Food and Drug Administration (FDA). NUTRIPURE ha elegido un colágeno bovino de bajo peso molecular (2000 Da), el PEPTAN®, extraído por Rousselot, que garantiza al consumidor.
6. El papel del colágeno en el sistema musculoesquelético
El colágeno desempeña un papel esencial en la estructura ósea, tendinosa y cartilaginosa: la salud de nuestro colágeno desempeña, por lo tanto, un papel fundamental en el mantenimiento de una buena movilidad articular, tanto si somos deportistas como si somos personas de edad avanzada.
A. MÚSCULO - TENDÓN - ARTICULACIONES en los deportistas
Un reciente consenso del Comité Olímpico Internacional se ha pronunciado sobre los complementos alimenticios para deportistas de alto nivel (10) y supone que la suplementación con colágeno hidrolizado puede ser beneficiosa para los atletas, ya que modula la síntesis de colágeno (7) y reduce los dolores tendinosos y articulares (11,12).
TENDÓN:
La glicina, el componente más abundante del colágeno hidrolizado, modularía la organización de la matriz de colágeno, la remodelación de las células tendinosas y la disponibilidad de los precursores del colágeno (13). Desde un punto de vista clínico, modificaría las propiedades y la inflamación tendinosa (14).
El aporte de colágeno hidrolizado podría cambiar la estructura de las fibras de colágeno, así como la composición de los proteoglicanos (15).
La suplementación oral con colágeno hidrolizado podría acelerar los beneficios de la fisioterapia de fortalecimiento muscular en pacientes con tendinopatía de Aquiles (16), tal y como se sugirió en un estudio realizado en 2019.
Un estudio también describe los efectos del colágeno hidrolizado en la inestabilidad articular crónica de origen ligamentario que puede producirse tras un esguince de tobillo. Un estudio doble ciego aleatorio con 50 atletas investigó el efecto de una suplementación de 5 g/día de colágeno hidrolizado durante 6 meses para mejorar la inestabilidad articular crónica del tobillo (17). Al cabo de los 6 meses de seguimiento, la percepción de inestabilidad se había reducido en el grupo que recibió colágeno hidrolizado, así como el riesgo de sufrir una nueva lesión tendinosa.
El efecto beneficioso de los péptidos de colágeno en pacientes que padecen tendinopatía (18) parece prometedor.
DOLOR:
Los péptidos de colágeno podrían tener un efecto positivo en las articulaciones de los deportistas que no padecen artrosis, pero que sufren de sobrecarga. Un ensayo aleatorio doble ciego realizado en 147 deportistas durante 24 semanas analizó el efecto del colágeno hidrolizado sobre el dolor articular evaluado mediante una escala analógica visual. El grupo que recibió un suplemento diario de 10 g/día de péptidos de colágeno notó una mejora en el dolor y las molestias articulares en comparación con el grupo placebo. Sin embargo, este estudio presentaba sesgos relacionados con un número significativo de pérdidas de seguimiento y un análisis estadístico de baja calidad (19).
MÚSCULO:
El colágeno es rico en glicina y arginina, aminoácidos esenciales para la síntesis de creatina (20). Por lo tanto, el colágeno hidrolizado podría participar en la construcción de la masa muscular.
Con el fin de encontrar una explicación al efecto del colágeno hidrolizado en el anabolismo muscular, en 2015 se llevó a cabo un estudio (21) en hombres mayores de 65 años que presentaban sarcopenia (pérdida de masa muscular) relacionada con su avanzada edad. Durante tres meses, 53 pacientes realizaron ejercicios de fortalecimiento muscular junto con un suplemento proteico, asociado o no a una ingesta de colágeno hidrolizado en una dosis de 15 g/día. Al cabo de 12 semanas, los hombres que tomaban colágeno, además de realizar ejercicio físico y tomar proteínas, experimentaron un aumento más significativo de su masa muscular. Sin embargo, se puede criticar este estudio por la ingesta concomitante de proteínas, que puede inducir un factor de confusión estadística, así como por el reducido número de pacientes incluidos.
Se han realizado otros trabajos para estudiar el efecto del colágeno hidrolizado en la recuperación y el aumento de la masa muscular en los deportistas.
Un estudio publicado en 2019 (22) analizaba el impacto del colágeno hidrolizado en la recuperación tras el esfuerzo físico. En 24 pacientes que tomaron un suplemento de 20 g/día de colágeno hidrolizado (PEPTAN) durante 7 días antes y 2 días después de un esfuerzo intenso (saltos), se observó una disminución del dolor muscular y una mejora en la recuperación.
La suplementación con colágeno hidrolizado durante un ejercicio de resistencia influiría en la composición proteica muscular y podría aumentar la masa magra y la fuerza muscular (23).
El efecto del colágeno hidrolizado sobre la masa muscular parece interesante, especialmente en deportistas y personas mayores.
B. ARTROSIS
En la década de 1980, se llevaron a cabo varios ensayos para estudiar el efecto del colágeno en el tratamiento de la artrosis.
El colágeno hidrolizado reduciría el dolor articular y la movilidad en pacientes con artrosis. El mecanismo de acción sobre la matriz cartilaginosa aún no está claramente establecido, pero existen numerosas hipótesis que se van consolidando a medida que avanzan los descubrimientos científicos:
- Efecto estimulante sobre los condrocitos (24).
- Efecto sobre las enzimas de degradación del cartílago (las metaloproteasas) y sobre la regeneración del colágeno (25).
- Efecto estimulante y cambio en la composición de los proteoglicanos (26).
En 2000, un primer estudio realizado en humanos mencionó el efecto beneficioso del colágeno hidrolizado en pacientes con artrosis grave (27).
Recientemente, un ensayo clínico controlado aleatorio multicéntrico (28) de calidad mencionó la eficacia del colágeno hidrolizado en las articulaciones. Durante 6 meses, 250 sujetos que padecían artrosis de rodilla recibieron un suplemento diario de 10 g de péptidos de colágeno. Al final del estudio, se observó una disminución del dolor y una mejora de la funcionalidad articular en el grupo que recibió suplementos de colágeno hidrolizado. El efecto fue aún más notable en los casos en los que el deterioro del cartílago era importante y la ingesta proteica era baja.
El colágeno forma parte del arsenal molecular que podría proponerse para el tratamiento de la artrosis (29,30).
C. DENSIDAD MINERAL ÓSEA
Dados sus efectos sobre el tejido óseo, se ha estudiado el colágeno hidrolizado con el fin de reducir la progresión de la osteoporosis.
La osteoporosis es una pérdida de masa ósea caracterizada por una disminución de la densidad mineral ósea (DMO) asociada a una alteración de la microarquitectura del hueso que provoca un aumento del riesgo de fracturas. La menopausia es, en las mujeres, el principal factor que favorece la desmineralización ósea.
Un estudio traslacional publicado en 2019 demostró que el colágeno hidrolizado tiene un impacto directo en el comportamiento de las células óseas tanto en humanos como en un modelo murino. Además, se observó una reducción de la desmineralización ósea en ratones suplementados con colágeno hidrolizado (5).
Aunque varios estudios mencionan la influencia del colágeno en el metabolismo óseo, aún no se ha precisado el mecanismo de acción sobre las células óseas:
- Efecto sobre la diferenciación de las líneas celulares osteoblásticas (31) a través de señales moleculares: vía de las MAP cinasas (32), citoquinas, factores de crecimiento... que modulan la expresión de los genes de síntesis del colágeno.
- Acción sobre el diálogo entre osteoblastos y osteoclastos (5). In vivo e in vitro, la presencia de colágeno hidrolizado estimularía la actividad osteoblástica y, por lo tanto, la formación ósea, al tiempo que inhibiría la actividad de resorción de los osteoclastos. Al favorecer la fase de formación ósea, el colágeno hidrolizado ingerido inhibiría la pérdida ósea y aumentaría la resistencia a la fractura de los huesos.
En 2014, un ensayo clínico (33) investigó los efectos de la suplementación con colágeno hidrolizado asociado al calcio y la vitamina D3 en 39 mujeres menopáusicas. La pérdida de masa ósea a los 12 meses fue menos pronunciada en el grupo que recibió péptidos de colágeno, lo que sugiere su eficacia en combinación con un suplemento de vitamina D y calcio. Sin embargo, el reducido número de sujetos estudiados en este ensayo dificultaba la extrapolación de los resultados a la población general.
En 2018, Koning informó sobre el efecto beneficioso del colágeno hidrolizado en la masa ósea de pacientes menopáusicas. Este ensayo clínico aleatorizado (34) estudió la formación y la densidad mineral ósea en 131 pacientes menopáusicas tras 12 meses de suplementación con 5 g/día. Al cabo de los 12 meses, la densidad mineral ósea de la columna vertebral y la cabeza femoral de las pacientes que recibieron colágeno hidrolizado aumentó. Además, los marcadores biológicos del recambio óseo indicaban una remodelación favorable a la osteoformación. Uno de los sesgos de este estudio fue la ingesta concomitante no controlada de calcio y vitamina D, que pudo actuar como factor de confusión. Este estudio, de buena calidad estadística, incluyó a todas las pacientes aleatorizadas en su análisis.
El efecto del colágeno hidrolizado sobre la matriz ósea parece interesante, especialmente en mujeres menopáusicas, y merece otros estudios para establecer recomendaciones para la población.
7. El colágeno y la belleza
A. Piel
Los péptidos de colágeno son nutricosméticos utilizados para la salud de la piel. En estudios preclínicos, se han demostrado diferentes efectos del colágeno hidrolizado sobre la piel:
- Efecto sobre la producción de ácido hialurónico por los fibroblastos de la piel (35).
- Efecto sobre la síntesis proteica de las moléculas de colágeno (36), la producción de fibrillas de colágeno densas y robustas (37) y el crecimiento de los fibroblastos (38).
Según un estudio realizado en 2014 (39) con un grupo de mujeres de entre 35 y 55 años, el consumo de colágeno hidrolizado mejoraría la elasticidad de la piel y reduciría las arrugas del contorno de los ojos tras 8 semanas de suplementación (40).
Un ensayo piloto analizó la hidratación de la piel en 33 pacientes tras una suplementación de 10 g/día de colágeno hidrolizado durante 2 meses (41). Los péptidos de colágeno (PEPTAN®) mejorarían la hidratación de la piel en un 16 % al cabo de 4 semanas y en un 28 % tras 8 semanas.
Se llevó a cabo un estudio aleatorizado, monocéntrico y controlado (41) para estudiar los parámetros del envejecimiento cutáneo. Durante 12 semanas, 106 pacientes recibieron diariamente 10 g de placebo (n = 52) o 10 g de péptidos de colágeno PEPTAN® (n = 54). Se observaron diferentes efectos en el grupo que recibió el suplemento de PEPTAN®:
- Aumento de la densidad del colágeno en la dermis.
- Reducción de la fragmentación y alteración del colágeno en la dermis.
- Aumento del contenido de colágeno y glicosaminoglicanos de la piel.
- El colágeno hidrolizado podría ser interesante para el tratamiento del envejecimiento cutáneo.
El colágeno hidrolizado podría ser interesante para el tratamiento del envejecimiento cutáneo.
B. Celulitis
La celulitis se traduce en una acumulación de grasa, generalmente en los muslos o las nalgas, que da a la piel un aspecto acolchado, a menudo denominado «piel de naranja».
Un estudio aleatorio realizado en 2015 (42) mostró una mejora en la textura de la piel en un grupo de mujeres de entre 24 y 50 años con peso normal o sobrepeso que tomaron un suplemento de 2,5 g/día de péptidos de colágeno durante 6 meses.
Aunque este estudio es, evidentemente, insuficiente para extraer conclusiones definitivas, abre sin embargo la vía y la reflexión sobre la utilidad de un complemento de colágeno para reducir los efectos de la celulitis.
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