Il collagene – ruolo nella pelle e proprietà cosmetiche
In questo articolo parliamo del collagene e del suo ruolo nella pelle e nei cosmetici: cos’è, che funzioni ha, che proprietà ha?
Cos'è il collagene
Il collagene è una delle molecola più abbondanti nel regno animale. E’ una proteina strutturale che costituisce una grande parte di tessuto connettivo, soprattutto ossa, tendini, articolazioni e pelle.
Il collagene è formato dalla ripetizione di residui amminoacidici secondo la struttura Gly-X-Y. L’amminoacido X è spesso prolina e l’amminoacido Y è spesso l’idrossiprolina. La glicina (Gly) è indispensabile perché forma legami che permettono la corretta conformazione della molecola. Le sequenze amminoacidiche sono organizzate in catene dette catene alfa che si uniscono a gruppi di 3 e si superavvolgono le une sulle altre (superelica). Ogni catena contiene circa 1000 amminoacidi. Le supereliche, che sono compatte e appaiono come dei bastoncini, si dispongono in modo sfalsato, tenute insieme da legami crociati, e formano la fibrilla. Le fibrille di collagene a loro volta si uniscono in fibre.
La sintesi del collagene nella pelle
Nella pelle il collagene viene sintetizzato dai fibroblasti nel derma, dove è il principale componente della matrice extracellulare. Per rendere meglio l’idea: il 75% del peso secco della cute è dato dal collagene. La sintesi del collagene avviene in più step e coinvolge diversi enzimi e co-fattori, uno di questi è la vitamina C. La vitamina C è essenziale per l’ossidazione della prolina (in idrossiprolina) e della lisina. In assenza di vitamina C viene sintetizzato collagene in forma meno stabile ed il tessuto connettivo degenera. Gli effetti della carenza di vitamina C sono ben visibili nello scorbuto, che è appunto dovuto carenza di vitamina C.
Tipi di collagene e loro funzione nella cute
Ad oggi sono stati identificati 29 tipi di collagene, che differiscono per sequenza amminoacidica delle catene alfa e struttura supramolecolare. Strutture diverse portano a collagene con funzioni diverse.
Nella cute sono presenti diversi tipi di collagene, il più abbondante è il collagene di tipo I (80-90% del totale), seguono il collagene di tipo III (8-12%) ed il collagene di tipo V (<5%).
La struttura e l’organizzazione del collagene, che abbiamo descritto nel primo paragrafo, conferiscono a questa molecola stabilità e robustezza. Per questo motivo il collagene è il principale responsabile della resistenza meccanica della cute, alla quale fornisce anche una rete di supporto per le strutture cellulari che ospita, una sorta di “impalcatura”.
Il collagene e l'invecchiamento cutaneo
Con il passare del tempo e con l’avanzare dell’età le fibre di collagene si frammentano, si irrigidiscono (aumenta il numero di legami crociati) ma perdono forza e si distribuiscono in modo disomogeneo. Inoltre con l’invecchiamento si riduce la biosintesi di collagene ed aumenta l’espressione delle metalloproteinasi, enzimi che degradano il collagene. Questo effetto si traduce nella comparsa di rughe e solchi cutanei e nella perdita di tono.
Collagene nei cosmetici
Il collagene che viene utilizzato nei cosmetici si ottiene principalmente dal tessuto connettivo di bovini e suini. In alternativa esiste il cosiddetto collagene marino, ottenuto da pesci, meduse o spugne. Si può ottenere anche per via biotecnologica.
Nei cosmetici il collagene (INCI: collagen) ha azione idratante, filmante e rigenerante. Si trova nei prodotti skincare, haircare, oral care, nei prodotti destinati alle mucose ed anche come componente degli idrogel nelle maschere viso di questo tipo. Non penetra nella pelle a causa dell’elevato peso molecolare ma riesce a legare una grande quantità di acqua che aiuta a mantenere il corretto stato di idratazione della cute durante la giornata, riducendo la perdita d’acqua transepidermica (TEWL). Di conseguenza la pelle appare più morbida, idratata e rimpolpata, per questo si può trovare nei prodotti antiage. E’ un ingrediente dall’elevata compatibilità cutanea, non tossico e biodegradabile. Viene utilizzato anche per proteggere la pelle ed i capelli dai danni meccanici, inoltre sembra avere un effetto positivo sulla guarigione delle ferite.
Può essere usato come addensante ma per questa azione si preferisce la gelatina (INCI: gelatin), un suo analogo meno pregiato e meno costoso.
Nei cosmetici si può trovare spesso anche il collagene idrolizzato (INCI: hydrolized collagen). Il collagene idrolizzato consiste in peptidi (peso molecolare dai 3 ai 6 KDa) di collagene idrosolubili, ha azione idratante ed umettante, si utilizza anche come antistatico, condizionante per capelli e condizionante cutaneo. A seconda del grado di idrolisi e dal tipo di idrolisi da cui viene ottenuto, il collagene idrolizzato può avere proprietà diverse. I peptidi più piccoli (6-7 amminoacidi) possono superare la barriera cutanea. In studi in vitro su fibroblasti il collagene idrolizzato ha mostrato di riuscire a promuovere la proliferazione cellulare e la produzione di collagene di tipo I. Infine il collagene idrolizzato ha mostrato anche proprietà antibatteriche ed antiossidanti, proprietà influenzate dalla dimensione delle molecole. Benchè non sia ancora stato chiarito il meccanismo, sembra che i peptidi più piccoli siano più efficaci nello stabilizzare i radicali liberi.
Leggi anche:
– vitamina C nei cosmetici
– antiossidanti
– struttura e funzione della pelle
– l’acido ialuronico nella cute
Riferimenti:
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