Tổng quan về Collagen

37 views

TÁC DỤNG DƯỢC LÝ

Tác dụng trên da

Collagen chiếm khoảng 70% cấu trúc da và được phân bổ chủ yếu ở lớp hạ bì của da. Collagen có tác dụng kết nối các tế bào, kích thích quá trình trao đổi chất, tạo độ đàn hồi của da. Sự suy giảm về chất lượng và số lượng collagen sẽ dẫn đến hậu quả “lão hóa” của cơ thể mà sự thay đổi trên làn da, trên khuôn mặt là dấu hiệu dễ nhận biết nhất: làn da bị khô, nhăn nheo bắt đầu từ các đường nhăn mảnh trên khóe mắt, khóe miệng, lâu dần thành nếp nhăn sâu, các đường nét khuôn mặt bị chùng nhão và chảy xệ. Chính vì vậy mà collagen đóng vai trò là một trong những chất quan trọng hàng đầu của ngành thẩm mỹ, đặc biệt là chăm sóc da, phẫu thuật thẩm mỹ, phẫu thuật bỏng [1].

Hai nghiên cứu được thực hiện bởi Rousselot SAS của Pháp nghiên cứu tác dụng của collagen thủy phân (hydrolysed collagen) trên hydrat hóa da và giảm nếp nhăn sâu. Trong nghiên cứu đầu tiên, một thử nghiệm lâm sàng mù đôi, ngẫu nhiên, có đối chứng giả dược được thực hiện tại Nhật Bản trên 33 phụ nữ ở độ tuổi 40-59 có da bình thường đến da khô. Kết quả cho thấy sử dụng 10g collagen thủy phân giúp tăng 28% hydrat hóa da

(Hình (12)).

Trong nghiên cứu thứ hai, một thử nghiệm lâm sàng mù đôi, ngẫu nhiên, có đối chứng giả dược được thực hiện ở Pháp trên 47 phụ nữ ở độ tuổi 35-55 với làn da bình thường đến khô. Các kết quả tích cực cho thấy giảm 30% hình thành nếp nhăn sâu, sau khi bổ sung 10g collagen thủy phân (Hình (13)).

Bảng 1. Tóm tắt các nghiên cứu khoa học in vitro về collagen peptides

Nguồn Mục đích nghiên cứu Kết quả và kết luận
Postlethwaite et al. [44] Để phân tích các đáp ứng hóa học của nguyên bào sợi (các tế bào trong lớp hạ bì của da) con người đối với collagens tuýp I, II và III, và các dẫn xuất collagen peptide bởi xét nghiệm in vitro. Tất cả ba loại collagens người và chuỗi α có vai trò như chất hấp dẫn hóa học in vitro đối với các nguyên bào sợi.

Ngoài ra, di- và tri-peptides chứa hydroxyproline cho các nguyên bào sợi. Các tác giả cho rằng cả collagen

và các dẫn xuất collagen peptide có thể hoạt động như các kích thích hóa học cho

nguyên bào sợi in vivo và thu hút các tế bào này để sửa chữa các mô tổn thương.

Shigemura et al. [45]

Fig. (10)

Nghiên cứu ảnh hưởng của collagen peptide trên sự di chuyển và tăng trưởng của nguyên bào sợi da chuột. Các tác giả báo cáo rằng số lượng tế bào di chuyển từ da nuôi cấy tăng đáng kể sau khi điều trị bằng Proline-hydroxyproline peptide. Tuy nhiên, họ cũng tìm thấy kết quả tương phản và cuối cùng kết luận rằng Pro-Hyp có ảnh hưởng nhỏ đến sự di chuyển của nguyên bào sợi. Mặt khác, họ cho thấy Pro-Hyp tăng trưởng nguyên bào sợi đáng kể.
Chen and co-workers [46] Nghiên cứu ảnh hưởng của

các nồng độ khác nhau collagen thủy phân từ cá trên nguyên bào sợi và các tế bào sừng. Nghiên cứu cả quá trình tăng sinh và thải trừ collagen và / hoặc biểu hiện của mRNA collagen loại I.

Nồng độ collagen dao động trong khoảng 48 ~ 97 µg/mL dẫn đến gia tăng tỷ lệ tăng sinh là 191%. Sự tăng sinh các tế bào sừng với nồng độ collagen trong khoảng 0,76 ~ 1,53 µg/mL và dẫn đến gia tăng tỷ lệ tăng sinh 242%. Cuối cùng các tác giả đã báo cáo sự gia tăng trong biểu hiện của mRNA collagen loại I từ nguyên bào sợi.
Ohara et al. [47] Để hỗ trợ chức năng của peptide collagen trong

kích thích tăng sinh nguyên bào sợi da và tổng hợp axit hyaluronic

Trong nghiên cứu này, tám dẫn xuất collagen peptide khác nhau, có chứa Hyp,

đã được phân tích. Hiệu quả tích cực đối với sự tăng sinh đã được quan sát cho Ala-Hyp, Ala-Hyp-Gly và Pro-Hyp. Pro-Hyp gây ra tối đa kích thích tăng sinh tế bào gấp 1,5 lần. Nghiên cứu thêm được thực hiện trên tác động của các nồng độ khác nhau của Pro-Hyp. Ngoài ra, tám peptide tương tự đã được thử nghiệm để nghiên cứu tác dụng của chúng trên tổng hợp axit hyaluronic. Kết quả phù hợp với nghiên cứu tăng sinh như Pro-Hyp cho thấy hiệu quả cao nhất, trong đó 200 nmol/mL gây ra sự gia tăng 3,8 lần trong tổng hợp axit hyaluronic. Ngoài ra, các tác giả cho rằng axit hyaluronic làm tăng hydrat hóa không gian ngoại bào giúp tăng sinh nguyên bào sợi.

Minaguchi et al. [48] Để phân tích tác dụng của hai liều (0,2 g/ g và 1,0g/kg trọng lượng cơ thể) collagen thủy phân đường uống trên mạng lưới ngoại bào của gân Achilles của

thỏ, trong 56 ngày.

Kích thước của sợi collagen và số lượng glycosaminoglycans được đánh giá và so sánh với những con thỏ được cho ăn protein chứng (Lactalbumin) hoặc nước.

Mặc dù sự gia tăng đường kính sợi collagen đã được quan sát thấy ở nhóm dùng Lactalbumin, nhưng các sợi collagen dày hơn nhiều khi thỏ bổ sung peptide collagen. Phân tích thống kê cho thấy, nhóm chỉ bổ sung nước sợi fibrils có đường kính cao nhất là 20-60nm, với sự có mặt của collagen thủy phân xác suất cao nhất các giá trị nằm trong khoảng 160-180nm. Mặc dù những hiệu ứng này quan sát được trong gân, nhưng những kết quả này có thể hỗ trợ lợi ích trên da, vì trong cả hai loại mô, collagen tuýp I đều là thành phần chính của mạng lưới ngoại bào.
Matsuda et al. [2] Để kiểm tra, trong lớp hạ bì của lợn, những ảnh hưởng liên quan đến tiêu hóa collagen peptide (0,2 g/kg trọng lượng cơ thể, trong 62 ngày) trên nguyên bào sợi và mạng lưới ngoại bào

(Bảng 5).

Các tác giả đã tìm thấy sự gia tăng đáng kể mật độ sợi collagen và đường kính cùng với sự gia tăng mật độ nguyên bào sợi. Đường kính của sợi không thay đổi đáng kể giữa nhóm chứng và nhóm ăn chế độ ăn có chứa lactalbumin. Thay vào đó, đường kính và mật độ sợi tăng đáng kể khi bổ sung collagen peptide, và điều này được liên kết với tăng mật độ của nguyên bào sợi.

Điều này ngụ ý rằng tác dụng qua trung gian collagen thủy phân là protein cụ thể và không phụ thuộc vào lượng axit amin bổ sung.

Schibuya et al. [61] Để đánh giá những ảnh hưởng của việc sử dụng

collagen peptide cùng với vitamin C trong bệnh lý da bị lão hóa.

Nghiên cứu được thực hiện trên chuột không đột biến Sod1 – / – ít lông và các tác giả đã chỉ ra rằng việc kết hợp điều trị bằng các hợp chất này đã điều chỉnh sự mỏng da do lão hóa bằng cách làm giảm tổn thương oxy hóa.
Tanaka et al. [49]

Fig. (11

Để kiểm tra hiệu quả của việc bổ sung collagen peptide hàng ngày trên da sau khi da bị tổn thương do

chiếu xạ UV-B lặp đi lặp lại.

 

Thời gian nghiên cứu là 6 tuần và được thực hiện trên chuột không có lông được chia thành ba nhóm: 1) chuột không tiếp xúc với tia UV-B 2) chuột tiếp xúc với tia UV-B; 3) chuột tiếp xúc với UV-B nhưng được bổ sung collagen peptide 0,2 g/ kg trọng lượng cơ thể hàng ngày. Sau 6 tuần, mẫu da đã được lấy và phân tích. Trên chuột tiếp xúc với tia UV-B, sự sụt giảm đã được quan sát thấy trong quá trình hydrat hóa của da, tăng sản của biểu bì xảy ra và có sự giảm nồng độ collagen I. Mặt khác, bổ sung collagen peptide cải thiện đáng kể

tình trạng da và mức độ collagen. Các tác giả cho rằng collagen peptide, như một chất bổ sung chế độ ăn uống, có lợi để ức chế UV-B gây tổn thương da và lão hóa da.

Zhang et al. [50] Để nghiên cứu tác dụng của peptide collagen nguồn gốc đại dương đối với chữa lành vết thương và sự hình thành mạch máu ở chuột. 96 động vật được điều trị ngẫu nhiên bằng giả dược hoặc với 2 g/kg peptide collagen. Khả năng lành vết thương và độ bền đã được đánh giá.

Sự hình thành mạch máu được đánh giá bằng phương pháp miễn dịch học. Những con chuột điều trị bằng peptide collagen cho thấy khả năng lành vết thương nhanh hơn và tái tạo mô tốt hơn tại vị trí vết thương. Hơn nữa, peptide collagen cải thiện sự hình thành mạch máu và giúp hình thành sợi collagen dày hơn và được tổ chức tốt hơn khi so với nhóm đối chứng.

Liang et al. [51] Nghiên cứu tác dụng lâu dài của collagen thủy phân có nguồn gốc từ cá hồi biển trên các dị thường cân bằng nội môi mạng lưới collagen theo thời gian trên da. Chuột 4 tuần tuổi được bổ sung bằng đường uống collagen thủy phân (nồng độ khẩu phần 2,25% và 4,5%) trong 24 tháng.

Phân tích mô học và sinh hóa cho thấy collagen thủy phân ức chế sự mất collagen và sự phân mảnh collagen trong da. Dựa trên mô bệnh học miễn dịch và phân tích western blot, mức độ biểu hiện protein loại I và III tăng đáng kể trong các nhóm điều trị bằng collagen thủy phân khi so sánh với nhóm đối chứng. Hơn nữa, collagen thủy phân có thể làm giảm căng thẳng oxy hóa trong da theo thời gian do ảnh hưởng của nó đối với cân bằng nội môi mạng lưới collagen.

Bảng 2. Các thử nghiệm lâm sàng Collagen thủy phân

 

Nguồn Mục đích nghiên cứu Kết quả và kết luận
Sumida et al. [53] Để đánh giá hiệu quả của việc bổ sung hàng ngày  collagen thủy phân (10g) trên sự hydrat hóa da của 20 phụ nữ Nhật Bản khỏe mạnh và so sánh với nhóm giả dược (19 tình nguyện viên). Qua 60 ngày, sự cải thiện dần dần khả năng hấp thụ nước được quan sát thấy ở những người tình nguyện bổ sung collagen peptide (khi so sánh với nhóm giả dược).

 

Matsumoto et al. [54] Để đánh giá bổ sung collagen peptide hàng ngày giúp cải thiện hydrat hóa da. Các tác giả đã thấy một sự cải thiện tình trạng da của những tình nguyện viên nữ sau khi uống collagen peptide chiết xuất từ cá trong 6 tuần. Tỷ lệ phản hồi tích cực giữa các đối tượng là rất cao.
Matsumoto et al. [55] Để đánh giá bổ sung collagen peptide hàng ngày giúp cải thiện hydrat hóa da. Trong nghiên cứu này, nhóm nghiên cứu sử dụng các mức liều 2,5; 5 và 10 g peptide collagen chiết xuất từ cá so với giả dược. Sự hydrat hóa lớp sừng được đánh giá tại đường cơ sở và sau 4 tuần. Ở những đối tượng trên 30 tuổi, có một sự khác biệt đáng kể (P <0,05) giữa nhóm được điều trị (5 và 10 g) và nhóm giả dược.
Koyama et al. [56] Để đánh giá bổ sung peptide collagen đối với

cải thiện tình trạng da.

Nghiên cứu này đã chứng minh rằng phụ nữ sau khi bổ sung 5 hoặc 10 g collagen nguồn gốc da lợn đã cải thiện làn da của họ sau 3 tuần và tại thời điểm kết thúc điều trị sau 7 tuần.
Proksch et al. [57] Nghiên cứu tác dụng của collagen thủy phân trên các thông số sinh lý da liên quan đến lão hóa da: độ đàn hồi của da, độ ẩm cho da, mất nước qua da và độ sần sùi của da. Trong nghiên cứu này, 69 phụ nữ (35-55 tuổi) được chọn ngẫu nhiên để nhận

collagen thủy phân (2,5 g hoặc 5,0 g) hoặc giả dược mỗi ngày một lần trong 8 tuần.

Kết thúc nghiên cứu, độ đàn hồi của da ở nhóm bổ sung collagen thủy phân cho thấy một sự cải thiện có ý nghĩa thống kê khi so sánh với nhóm giả dược. Về độ ẩm của da và sự bốc hơi nước qua da, ảnh hưởng tích cực của bổ sung collagen thủy phân có thể được quan sát trong phân tích phân nhóm.

Schwartz and Park [58] Để nghiên cứu hiệu quả của thực phẩm chức năng, chứa collagen thủy phân loại II, axit hyaluronic và chondroitin sunfat, ở 26 phụ nữ khỏe mạnh có dấu hiệu

lão hóa trên mặt.

Bổ sung hàng ngày với 1 g collagen thủy phân trong 12 tuần mang lại sự giảm đáng kể (P <0,05) độ khô/bong da và các đường/ nếp nhăn. Hơn nữa, sự gia tăng đáng kể về hemoglobin và hàm lượng collagen của lớp hạ bì da đã được quan sát sau 6 tuần bổ sung.

Các tác giả cho rằng thực phẩm chức năng bổ sung collagen thủy phân có thể chống lại quá trình lão hóa.

Béguin [59] Để đánh giá hiệu quả và độ an toàn khi bổ sung vi chất dinh dưỡng, có chứa protein collagen trên quá trình lão hóa da, trong 4 tháng của một thử nghiệm ngẫu nhiên mù đôi , có đối chứng.

 

Thử nghiệm bao gồm 40 đối tượng. Chất bổ sung đã được thử nghiệm đối chứng với giả dược trong thời gian 3 tháng sau đó là 1 tháng không bổ sung để đánh giá hiệu quả lâu dài. Đánh giá hiệu quả trên các chỉ tiêu: đánh giá bề mặt da, đo siêu âm vùng da tiếp xúc với ánh nắng mặt trời và các khu vực được bảo vệ và đánh giá ảnh. Khi so sánh với giả dược, tất cả các thông số cho thấy một sự cải thiện liên tục và đáng kể trong nhóm dùng bổ sung trong 3 tháng sử dụng (P <0,01). Hình ảnh cho thấy sự cải thiện rõ rệt của diện mạo da tổng thể. Trong nhóm dùng bổ sung, các phép đo siêu âm cho thấy tăng mật độ hạ bì lên tới 78%.
Choi et al. [60] Để đánh giá hiệu quả của việc bổ sung peptide collagen hàng ngày đối với các đặc tính của da. Thử nghiệm ngẫu nhiên, 32 tình nguyện viên khỏe mạnh đã nhận được trong 12 tuần:

– không bổ sung

– bổ sung collagen peptide 3 g

– bổ sung collagen peptide 3 g và vitamin C 500 mg

– bổ sung vitamin C 500 mg

Các đặc tính của da như hydrat hóa, mất nước qua da và độ đàn hồi đã được đánh giá. Dữ liệu cho thấy rằng bổ sung peptide collagen hàng ngày cải thiện độ ẩm và độ đàn hồi của da (P <0,05).

Tài liệu tham khảo

  1. Trần Đáng, Thực phẩm chức năng, trang 519-523.

[44] Postlethwaite AE, Seyer JM, Kang AH. Chemotactic attraction of human fibroblasts to type I, II, and III collagens and collagenderived peptides. Proc Natl Acad Sci USA 1978; 75(2): 871-5.

[45] Shigemura Y, Iwai K, Morimatsu F, et al. Effect of Prolylhydroxyproline (Pro-Hyp), a food-derived collagen peptide in human blood, on growth of fibroblasts from mouse skin. J Agric Food Chem 2009; 57(2): 444-9.

[46] Chen RH, Hsu CN, Chung MY, Tsai WL, Liu CH. Effect of different concentrations of collagen, ceramides, n-acetyl glucosamine, or their mixture on enhancing the proliferation of keratinocytes, fibroblasts and the secretion of collagen and/or the expression of mRNA of type i collagen. J Food Drug Anal 2008;
16(1): 66-74.

[47] Ohara H, Ichikawa S, Matsumoto H, et al. Collagen-derived dipeptide, proline-hydroxyproline, stimulates cell proliferation and hyaluronic acid synthesis in cultured human dermal fibroblasts. J Dermatol 2010; 37(4): 330-8.

[48] Minaguchi J, Koyama Y, Meguri N, et al. Effects of ingestion of collagen peptide on collagen fibrils and glycosaminoglycans in Achilles tendon. J Nutr Sci Vitaminol 2005; 51(3): 169-74.

[49] Tanaka M, Koyama Y, Nomura Y. Effects of collagen peptide
ingestion on UV-B-induced skin damage. Biosci Biotechnol Biochem 2009; 73(4): 930-2.

[50] Zhang Z, Wang J, Ding Y, Dai X, Li Y. Oral administration of marine collagen peptides from Chum Salmon skin enhances cutaneous wound healing and angiogenesis in rats. J Sci Food Agric 2011; 91(12): 2173-9.

[51] Liang J, Pei X, Zhang Z, Wang N, Wang J, Li Y. The protective effects of long term oral administration of marine collagen hydrolysate from chum salmon on collagen matrix homeostasis in the chronological aged skin of Sprague-Dawley male rats. J Food Sci 2010; 75(8): 230-8.

[52] Puizina-Ivic N. Skin aging. Acta dermatovenerologica Alpina, Panonica, et Adriatica 2008; 17(2): 47-54.

[53] Sumida E, Hirota A, Kuwaba K. The effect of oral ingestion of collagen peptide on skin hydration and biochemical data of blood. J Nutr Food 2004; 7 : 45-52.

[54] Matsumoto H, Ohara H, Ito K, Nakamura Y, Takahashi S. Clinical effect of fish type I collagen hydrolysate on skin properties. ITE Lett 2006; (7): 386-90.

[55] Ohara H, Ito K, Iida H, Matsumoto H. Improvement in the moisture content of the stratum corneum following 4 weeks of collagen hydrolysate ingestion. Nippon Shokuhin Kogaku Kaishi 2009; 56: 137-45.

[56] Koyama Y. Effect of collagen peptide on the skin. Shokuhinto Kaihatsu 2009; 44: 10-2.

[57] Proksch E, Segger D, Degwert J, Schunck M, Zague V, Oesser S. Oral supplementation of specific collagen peptides has beneficial effects on human skin physiology: a double-blind, placebocontrolled study. Skin Pharmacol Physiol 2014; 27(1): 47-55.

[58] Schwartz SR, Park J. Ingestion of BioCell Collagen((R)), a novel hydrolyzed chicken sternal cartilage extract; enhanced blood microcirculation and reduced facial aging signs. Clin Interv Aging 2012; 7: 267-73.

[59] Beguin A. A novel micronutrient supplement in skin aging: a randomized placebo-controlled double-blind study. J Cosmet Dermatol 2005; 4(4): 277-84.

[60] Choi SY, Ko EJ, Lee YH, et al. Effects of collagen tripeptide supplement on skin properties: A prospective, randomized, controlled study. J Cosmet Laser Ther 2014; 16(3): 132-7.

  • Bình luận Facebook
  • Bình luận mặc định

Ý kiến của bạn

Ý kiến của bạn