Il collagene e il suo uso in cosmetica e medicina

Il collagene è una delle proteine strutturali più importanti dell’organismo animale, compreso quello umano: è il fondamento dei tessuti, responsabile della loro elasticità, resistenza e integrità. È naturalmente presente nella pelle, nelle ossa e nei tendini. Nell’industria è ampiamente utilizzato in cosmetica e in medicina.

Che cos’è il collagene?

Il collagene è una proteina di base di supporto presente negli organismi animali. Rappresenta fino al 30% di tutte le proteine presenti nel corpo umano. Si trova principalmente nella pelle, nelle ossa, nella cartilagine, nei tendini, nei vasi sanguigni e nella cornea degli occhi. È una proteina fibrillare, composta da tre catene polipeptidiche intrecciate in una caratteristica tripla elica. Questa struttura conferisce al collagene un’eccezionale resistenza meccanica ed elasticità.

Esistono almeno 28 tipi di collagene, di cui i più importanti sono:

• tipo I – prevalente nella pelle, nei tendini, nelle ossa e nei legamenti;
• tipo II – presente nella cartilagine;
• tipo III – presente nel derma e nei vasi sanguigni;
• tipo IV – presente nelle membrane basali, importanti per le strutture degli organi.

Il ruolo del collagene nel corpo umano

Il collagene nell’organismo svolge diverse funzioni importanti:

• conferisce ai tessuti durezza, elasticità e resistenza meccanica e ne mantiene la corretta struttura – grazie al fatto che le proteine del collagene riempiono gli spazi intercellulari;
• è coinvolto nei processi di coagulazione del sangue – favorisce la guarigione delle ferite e la difesa dell’organismo da agenti patogeni o tossine;
• idrata le articolazioni, ritardandone la degenerazione;
• partecipa ai processi metabolici, ad esempio alla conversione del glucosio in energia, favorendo la perdita di peso;
• mantiene la carnagione liscia, elastica e idratata;
• è coinvolto nei processi rigenerativi come la guarigione delle ferite, la guarigione delle ossa rotte e la formazione delle cicatrici.

Con l’avanzare dell’età, la sintesi e il ripristino naturale del collagene da parte dell’organismo diminuiscono, con conseguente perdita di tonicità della pelle, deterioramento delle articolazioni e aumento del rischio di lesioni. Molte persone sono alla ricerca di fonti per reintegrarlo, quindi l’importanza del collagene nelle applicazioni industriali è sempre maggiore. Le fonti di collagene per questi scopi sono solitamente le pelli, i tendini e le ossa di bovini, suini e anche pesci.

Proprietà del collagene

Il collagene è caratterizzato da una notevole combinazione di proprietà fisico-chimiche che ne determinano l’ampio utilizzo. In particolare, queste sono:

• elasticità e resistenza meccanica – consente la formazione di strutture resistenti alla trazione;
• biocompatibilità con i tessuti umani – non provoca una risposta immunitaria, rendendolo ideale per applicazioni di implantologia e medicina rigenerativa;
• capacità di formare gel e membrane – per cui può essere utilizzato in cosmetica e come vettore di farmaci;
• proprietà filmogene – il collagene forma uno strato protettivo sulla superficie della pelle, che trattiene l’umidità e migliora le condizioni dell’epidermide;
• partecipazione ai processi biologici che costituiscono la rigenerazione – il collagene promuove la guarigione delle ferite, l’angiogenesi (formazione di vasi sanguigni) e il rinnovamento cellulare.

Uso del collagene nei cosmetici

In cosmetologia, il collagene agisce come ingrediente attivo nelle preparazioni per la cura della pelle, in particolare nei prodotti anti-età (anti-invecchiamento). La sua azione in cosmetica si basa principalmente sulla formazione di una pellicola protettiva, che:

• influenza l’idratazione cutanea trattenendo l’acqua nella pelle – riduce la perdita di acqua transepidermica (TEWL), inibendo il processo di invecchiamento cutaneo;
• protegge da fattori esterni come l’inquinamento, gli agenti patogeni o i raggi UV;
• leviga e ammorbidisce l’epidermide, migliorandone la consistenza.

Il collagene è utilizzato come ingrediente di creme per il viso, lozioni, sieri, maschere per il viso e cosmetici per la cura di corpo, capelli e unghie. I capelli e le unghie trattati con il collagene diventano più elastici, idratati e meno soggetti a rotture.

Grazie al suo basso peso molecolare, alla migliore solubilità e all’azione antinfiammatoria, il collagene di pesce è particolarmente apprezzato nella dermocosmesi. Si trova, tra l’altro, in preparati per l’acne, le cicatrici, la pelle vascolare e in prodotti che favoriscono la rigenerazione dopo interventi dermatologici o scottature solari.

Il collagene in medicina

La medicina utilizza il collagene in molti modi: in chirurgia, ortopedia o medicina estetica.

1. Medicina estetica

Il collagene in medicina estetica è utilizzato come riempitivo naturale dei tessuti. Viene utilizzato nei trattamenti per eliminare rughe, solchi e perdita di volume della pelle. Migliora la compattezza e la densità della pelle, aumenta la tonicità della pelle, dà un effetto di riduzione del grasso localizzato o della cellulite e, se iniettato nel derma, stimola i fibroblasti a produrre nuovo collagene endogeno.

2. Medicina rigenerativa

Gli impianti, le matrici o le membrane di collagene sono utilizzati nei processi di ricostruzione dei tessuti molli e delle ossa. Il collagene viene utilizzato in trattamenti quali:

• ferite croniche (ad es. piaghe da decubito, ulcere),
• fratture e difetti ossei (ad esempio, nella chirurgia dentale),
• lesioni ai tendini e ai legamenti
• lesioni corneali,
• rigenerazione delle corde vocali.

3. Sistemi di somministrazione di farmaci (DDS)

Grazie alla sua elevata biocompatibilità e alla bassa immunogenicità, il collagene costituisce una base eccellente per la progettazione di sistemi avanzati di rilascio di farmaci (DDS). Sotto forma di nanoparticelle, microgranuli, idrogeli, film o impianti biodegradabili, consente un rilascio controllato, localizzato e prolungato di principi attivi farmacologici senza effetti collaterali in tutto l’organismo. Il collagene viene utilizzato anche per produrre spugne e impacchi usati nel trattamento di ustioni o ferite estese. Si usa anche per produrre fili chirurgici.

4. Ultimi sviluppi in medicina

La medicina è in costante progresso e uno degli sviluppi più interessanti sembra essere l’ingegneria dei tessuti. In questo contesto, il collagene viene utilizzato per costruire impalcature 3D in cui possono essere inseriti farmaci, fattori di crescita o cellule, promuovendo processi rigenerativi e ricostruttivi dei tessuti.

Un altro sviluppo nella medicina personalizzata e nelle terapie mirate potrebbe essere l’uso del collagene per somministrare con precisione i citostatici alle cellule tumorali, in modo molto meno dannoso rispetto alla chemioterapia tradizionale.

Il collagene nell’industria alimentare e degli integratori alimentari

Nell’industria alimentare, il collagene arricchisce la consistenza dei prodotti e li addensa. È un ingrediente chiave di gelatine, gelatine, ma anche di salsicce e salumi, dove migliora la consistenza e l’umidità dei prodotti.

Il collagene è anche un ingrediente degli integratori alimentari destinati a:

• atleti,
• persone con problemi alle articolazioni e alle ossa
• persone che hanno subito lesioni,
• chi vuole migliorare la compattezza della pelle.

Gli integratori alimentari possono contenere sia il collagene che i suoi idrolizzati – gli aminoacidi più facilmente assorbibili che compongono il collagene. I preparati contengono spesso sostanze di supporto come il coenzima Q10, l’acido ialuronico o le vitamine. Il collagene è disponibile in varie forme:

• da bere,
• in compresse o capsule,
• in polvere per la preparazione di gel,
• in forma liofilizzata,
• in fiale per iniezione peri- o intravitreale.

A cosa prestare attenzione quando si sceglie il collagene?

Il collagene è interessante non solo per le aziende cosmetiche, ma anche per quelle che operano all’interfaccia tra biotecnologia, farmaceutica e scienza dei materiali. Il collagene per il segmento B2B può essere offerto in varie forme, come idrolizzato, peptidi o gelatina di collagene. Oltre alla forma, quando si sceglie un prodotto, è bene prestare attenzione al fatto che il collagene:

• abbia un’eccellente purezza microbiologica
• abbia un’elevata solubilità
• mantenga le sue proprietà per un minimo di 24 mesi,
• provenga da fonti verificate, tra cui pesce, bovini e suini provenienti da allevamenti certificati,
• è disponibile nella forma e nella granulazione desiderata.

Per le aziende del settore della bellezza e della salute, il collagene è un ingrediente innovativo, efficace e naturale che fa sicuramente la differenza nell’efficacia del prodotto finale. Se siete alla ricerca di collagene di provata efficacia, scoprite maggiori dettagli e visitate la scheda del prodotto collagene di Foodcom S.A.