Come Aumentare la Sintesi di Collagene | Integratori, Cosmetici, Dieta

Generalità

Una maggiore concentrazione di collagene nella pelle contribuisce a mantenerla più compatta, idratata e luminosa, prevenendo o attenuando la formazione di rughe, lassità e altri segni dell’invecchiamento.

Per aumentare la sintesi di collagene è possibile ricorrere a trattamenti nutrizionali, cosmetici e medico-estetici.

Nel seguente articolo esamineremo nel dettaglio le strategie più utili per raggiungere tale scopo.

Dieta e Integratori

Collagene

La strategia nutrizionale più efficace per aumentare il collagene naturalmente è quella di assumerlo sottoforma di integratore.

Una volta ingerito, i suoi prodotti della digestione espleteranno una doppia azione ^{1, 2, 3}:

• gli aminoacidi liberi forniranno i mattoni necessari per la sintesi di collagene;
• i peptidi bioattivi attiveranno i recettori presenti sulla membrana dei fibroblasti, stimolando la sintesi di nuovo collagene a livello cutaneo.

I principali e più importanti peptidi bioattivi del collagene sono la prolil-idrossiprolina (prolina-idrossiprolina), l’idrossiprolil-glicina (idrossiprolina-glicina) e il tripeptide glicina-prolina-idrossipolina ⁴.

Nonostante il collagene venga degradato facilmente nel tratto gastrointestinale, non viene facilmente scisso in peptidi bioattivi. Allo stesso tempo, i piccoli peptidi bioattivi presenti nell’integratore risultano resistenti alla digestione.

Per questo motivo, è importante assumere integratori di collagene idrolizzato che contengono elevate quantità di questi peptidi ⁵.

Per lo stesso motivo, si ritiene che gli alimenti ricchi di collagene siano in genere meno efficaci degli integratori nell’aumentare la sintesi di collagene ⁶. Tra questi cibi (comunque utili) ricordiamo il brodo d’ossa, la cartilagine delle ossa di pollo, la cotenna di maiale, le ostriche, le lische e il brodo di pesce, e la gelatina a uso alimentare (colla di pesce).

Vitamina C e altri micronutrienti

Tra le sue numerose funzioni, la vitamina C è necessaria per un’adeguata organizzazione strutturale del collagene.

Per questo motivo, una grave carenza di vitamina C (scorbuto) si traduce in una compromissione della sintesi di collagene.

Sebbene in una percentuale significativa della popolazione (5-15%) sia stata documentata una carenza marginale di vitamina C, è improbabile che l’integrazione di acido ascorbico possa aumentare la sintesi di collagene ^{7, 8, 9}.

Tuttavia, la vitamina C è spesso presente negli integratori per la pelle a base di collagene.

Brevemente ricordiamo che gli alimenti ricchi di vitamina C includono frutta e verdura, mentre le fonti animali di questa vitamina sono limitate alle frattaglie (fegato, reni ecc.) e ai molluschi crudi (ostriche, cozze, vongole).

Anche altri micronutrienti, come il rame e il ferro, sono richiesti per la normale sintesi di collagene o per la sua corretta organizzazione strutturale.

Fitoestrogeni

Secondo gli studi, fino al 30% del collagene cutaneo viene perso nei primi 5 anni dopo la menopausa ¹⁰, verosimilmente per il calo dei livelli di estrogeni ¹¹.

L’assunzione di alimenti o integratori ricchi di fitoestrogeni può aiutare a prevenire tale perdita.

Questa alternativa più "delicata" e "naturale" alla terapia ormonale sostitutiva può ad esempio prevedere l’assunzione di isoflavoni di soia (come la genisteina), trifoglio rosso o Pueraria mirifica.

Sia per via topica che orale, questi estratti hanno dimostrato un certo benefico nell’aumentare il collagene naturalmente e nell’attenuare i segni del tempo sulla pelle ^{12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20}.

Riguardo ai cibi ricchi di fitoestrogeni, questi abbondano soprattutto nella soia e negli alimenti che derivano da essa, come tofu, tempeh e latte di soia.

Silicio

Il silicio è un oligonutriente probabilmente necessario per un’adeguata sintesi di collagene ²¹.

È stato dimostrato che concentrazioni fisiologiche di acido ortosilicico (ch-OSA) stimolano i fibroblasti a secernere collagene di tipo I ^{21, 22}. Inoltre, il silicio è stato associato alla sintesi di glicosamminoglicani come l’acido ialuronico ²³.

L’integrazione di una forma organica di silicio ha aumentato i livelli di collagene nella pelle dei vitelli ²⁴, mentre i ratti privati del silicio hanno ridotto la produzione di collagene nelle ferite e nelle ossa ²⁵.

In alcuni studi preliminari, gli integratori di silicio hanno contribuito a migliorare la bellezza di pelle, unghie e capelli ^{26, 27, 28}.

In uno studio su 136 donne con bassa densità ossea (osteopenia), l’aggiunta di ch-OSA  al trattamento di base (1.000 mg di Calcio + 20 mcg di Vit D3) ha mostrato un potenziale effetto benefico sul collagene osseo rispetto al solo Ca+Vit D3 ²⁹.

Aminoacidi solforati e cheratina

La cheratina è nota per il suo elevato contenuto di zolfo, incorporato soprattutto nella struttura degli aminoacidi solforati cisteina e metionina.

Sul piano strutturale, lo zolfo aiuta anche a mantenere l’integrità dei tessuti connettivi, come pelle, tendini e legamenti ^{30, 31}.

Studi preliminari hanno osservato che particolari "frammenti di cheratina bioattivi" possono in qualche modo stimolare la sintesi ex-novo di questa proteina, un po’ come dimostrato per i peptidi di collagene idrolizzato ^{32, 33}.

Le fonti di cheratina includono peli, capelli, piume unghie e zoccoli. Tuttavia, la cheratina è indigeribile per l’intestino umano; pertanto, per rendere assimilabili i suoi costituenti, viene idrolizzata industrialmente ³⁴.

Prolina e altri amminoacidi

La prolina svolge un ruolo essenziale nella sintesi proteica, in particolare nella sintesi del collagene.

Ricerche preliminari hanno dimostrato che l’integrazione di prolina, da sola o insieme ad altri aminoacidi chiave, può aumentare la produzione di collagene ³⁵.

Ad esempio, nei ratti, due settimane di somministrazione di idrossiprolina per via orale hanno aumentato sia i livelli sierici di peptidi del collagene, sia la sua concentrazione nella pelle ³⁶.

Un grosso limite all’integrazione orale di prolina è rappresentato dalla sua degradazione da parte degli enterociti (le cellule dell’intestino tenue) ^{37, 38}.

In generale, risulta più efficace e conveniente integrare prolina e idrossiprolina attraverso il collagene idrolizzato, che come abbiamo visto è particolarmente ricco di questi amminoacidi.

Le fonti alimentari di idrossiprolina sono molto limitate. Questo amminoacido abbonda nella gelatina animale e nei prodotti che la contengono, nonché nel brodo di ossa o di lische, nella pelle di pollo, nella cotenna di maiale e nelle ali di pollo fritte (di cui si mangiano anche le ossa).

Oltre alla prolina, altri aminoacidi hanno dimostrato di poter aumentare naturalmente la sintesi di collagene. Ad esempio, l’integrazione orale con arginina (14 g), glutammina (14 g), vitamina C (1,25 g) e zinco (55 mg) ha aumentato la sintesi del collagene durante i primi 2 giorni dopo la riparazione dell’ernia inguinale ³⁹.

La sintesi del collagene nella pelle è stata significativamente migliorata anche negli anziani che avevano assunto una miscela di arginina (14 g), HMB (3 g) e glutammina (14 g) in due dosi divise ⁴⁰.

Inoltre, volontari umani a cui sono stati somministrati 17 o 24,8 g di arginina al giorno, hanno mostrato un aumento della deposizione di collagene nella ferita dopo 14 giorni di integrazione ⁴¹.

Aloe Vera

Gli integratori di aloe vera possono migliorare le rughe della pelle aumentando la produzione di collagene e diminuendone la degradazione da parte degli enzimi metalloproteinasi (MMPs).

In uno studio su 30 donne sane di età superiore a 45 anni, le persone che hanno utilizzato l’aloe vera per 90 giorni hanno mostrato un aumento della produzione di collagene e una ridotta attività del gene MMP-1 ⁴².

Metà delle donne aveva ricevuto una dose bassa (1.200 milligrammi al giorno) e l’altra metà ha ricevuto una dose elevata (3.600 milligrammi al giorno). Alla fine dello studio, l’elasticità e la produzione di collagene sono migliorate in entrambi i gruppi.

Un altro studio condotto su 54 donne di età compresa tra 20 e 50 anni ha riportato risultati simili ⁴³.

Cosmetici

Applicato topicamente, il collagene idrolizzato si limita ad espletare un’azione idratante e antiossidante, in quanto le grandi dimensioni molecolari non ne permettono un assorbimento significativo nella pelle.

Di conseguenza, i cosmetici a base di collagene marino/bovino (anche nella forma idrolizzata) non sono efficaci nell’aumentare la sintesi di collagene.

Per stimolare la sintesi di questa proteina si possono tuttavia utilizzare altre strategie cosmetiche, come:

• trattamenti esfolianti, che possono essere effettuati con:
  • mezzi fisici, strofinando sulla pelle sostanze abrasive (come il sale o polveri di noccioli),
  • peeling chimici (es. alfa idrossiacidi, beta idrossiacidi, polidrossiacidi) ⁴⁴;
• retinoidi topici (vitamina A – retinolo e derivati come retinaldeide e retynil palimitate) ^{45, 46, 47};
• vitamina C pura ⁴⁸;
• coenzima Q10 ⁴⁹;
• arginina ^{50, 51};
• peptidi bioattivi, come ^{52, 53}:
  • palmitoil pentapeptide-4 (Matrixyl);
  • Palmitoyl Tripeptide-5 (Syn^®-Coll);
  • Palmitoyl Tripeptide-38 (Matrixyl Sinthe^®);
  • Acetyl Tetrapeptide-9 (Dermican™);
• estratti vegetali topici (centella asiatica, fitoestrogeni, luppolo, boswellia, resveratrolo, esculetina, cinnamaldeide, HMF, daidzeina, santamarina, ginsenoside Rb1) ^{54, 55, 15, 16, 56, 57, 58, 58a, 58b, 58c, 58d, 58e, 58f};
• frazione insaponificabile di alcuni oli vegetali, come quelli di avocado, soia, cocco e oliva ^{59, 60, 61};
• fattori di crescita, come ad esempio ⁶²:
  • fattore di crescita derivato dalle piastrine;
  • fattore di crescita endoteliale vascolare (VEGF);
  • fattore di crescita trasformante beta (TGF-β);
  • fattore stimolante le colonie di granulociti;
  • fattore di crescita dei cheratinociti;
  • fattore di crescita degli epatociti.

Medicina Estetica

La maggior parte dei trattamenti di medicina estetica che vengono praticati con finalità antiage basa la propria efficacia sulla capacità di aumentare la sintesi di collagene.

È il caso ad esempio di:

• laser resurfacing;
• peeling;
• microdermoabrasione;
• luce pulsata;
• microneedling;
• radiofrequenza / thermage;
• ultrasuoni / ultherapy / ultraformer;
• filler a base di acido polilattico e idrossiapatite di calcio;
• biostimolazione / PRP.

Paradossalmente, l’efficacia di questi trattamenti si basa sul creare un danno biologico (anziché un beneficio) agli strati profondi della pelle.

Ad esempio, il danno termico alle fibre collagene (causato da laser, ultrasuoni o radiofrequenza) può portare a un’immediata contrazione delle stesse, con conseguente "effetto lifting" ^{63, 64}.

Inoltre, indipendentemente dalla sua natura, il danno agli strati profondi della pelle stimola l’attivazione dei fibroblasti per riparare la lesione; ne consegue un aumento della sintesi di collagene e altre molecole importanti per la bellezza e la struttura della pelle.

Ad esempio, tramite il microneedling si creano numerose microferite che stimolano il rilascio di vari fattori di crescita, utili per aumentare la sintesi e la deposizione di collagene ed elastina all’interno del derma ⁶⁵.

Biostimolazione

La biostimolazione si basa sulla microiniezione cutanea di attivi in grado di favorire e stimolare l’azione dei fibroblasti, al fine di ottenere un miglioramento estetico e funzionale della pelle.

Questi preparati biorivitalizzanti possono contenere vitamine (A, C, E, nitcotinamide), acido ialuronico a basso peso molecolare, aminoacidi, minerali, enzimi antiossidanti, peptidi bioattivi e fattori di crescita (anche derivati dalle piastrine, vedi PRP).

Considerata la mancanza di standardizzazione dei protocolli di biostimolazione, è difficile pronunciarsi sull’efficacia generale di questi trattamenti nell’aumentare la sintesi di collagene.

Anche gli studi in letteratura presentano risultati contrastanti, dal momento che in molti casi non hanno osservato benefici significativi sul piano estetico o funzionale ^{66, 67, 68, 69, 70, 71, 72}.