Kolagen: czym jest i jak działa

Kolagen to jeden z najchętniej kupowanych suplementów – zarówno przez sportowców z dolegliwościami stawowymi, jak i przez osoby dbające o skórę. Redakcja wyjaśnia, czym kolagen jest, co dzieje się z nim po spożyciu, które efekty mają solidne podstawy naukowe i jak rozsądnie go stosować.

Kolagen w organizmie – budowa i funkcje

Kolagen to najobficiej występujące białko w ciele człowieka. Stanowi główny składnik ścięgien, więzadeł, chrząstek, kości, skóry i ścian naczyń krwionośnych. Jego zadaniem jest nadawanie tkankom wytrzymałości na rozciąganie – można go porównać do zbrojenia w betonie.

Charakterystyczną cechą kolagenu jest potrójna helisa: trzy łańcuchy białkowe splecione ze sobą jak lina. W łańcuchach powtarza się sekwencja, w której co trzecim aminokwasem jest glicyna, a często występują też prolina i hydroksyprolina (Shoulders i Raines, 2009). Taki skład sprawia, że kolagen jest bardzo stabilny, ale jednocześnie ubogi w niektóre aminokwasy niezbędne.

Znanych jest kilkadziesiąt typów kolagenu (Ricard-Blum, 2011). Typ I dominuje w skórze, kościach i ścięgnach, typ II w chrząstce stawowej, a typ III w naczyniach i tkankach elastycznych. Na etykietach suplementów te oznaczenia pojawiają się często, choć po strawieniu różnice między nimi w dużej mierze się zacierają.

Do syntezy kolagenu organizm potrzebuje nie tylko aminokwasów, ale też witaminy C, która jest kofaktorem enzymów hydroksylujących prolinę i lizynę. Klasycznym przykładem skutków niedoboru jest szkorbut, w którym tkanki łączne stają się kruche.

Rodzaje suplementów kolagenowych

Na rynku dostępne są trzy główne formy kolagenu. Najprostszą jest żelatyna, czyli kolagen częściowo zdenaturowany w procesie gotowania. Bardziej popularny jest hydrolizat kolagenu, nazywany też peptydami kolagenowymi – tu białko jest pocięte enzymatycznie na krótkie fragmenty, dobrze rozpuszczalne w wodzie.

Trzecią formą jest kolagen natywny typu II (tzw. UC-II), stosowany w bardzo małych dawkach. Jego proponowany mechanizm działania jest inny – ma wpływać na odpowiedź immunologiczną w obrębie stawów, a nie dostarczać budulca. Dowody dla tej formy są ograniczone.

Źródłem kolagenu w suplementach są najczęściej skóry i kości bydlęce, wieprzowe lub ryby. Dla osób, które z powodów religijnych lub etycznych unikają określonych produktów, pochodzenie surowca ma znaczenie. Tzw. „kolagen wegański” w rzeczywistości nie zawiera kolagenu – to zwykle mieszanki aminokwasów i witamin.

Warto pamiętać, że kolagen jako źródło białka jest niepełnowartościowy. Brakuje mu tryptofanu, a zawartość leucyny jest niska. Nie zastąpi więc białka serwatkowego czy mięsa w kontekście budowy masy mięśniowej.

Jak kolagen działa po spożyciu

Popularne przekonanie, że zjedzony kolagen „wbudowuje się” bezpośrednio w stawy czy skórę, jest uproszczeniem. W przewodzie pokarmowym białko jest rozkładane na aminokwasy i krótkie peptydy, które trafiają do krwi i są wykorzystywane przez organizm tam, gdzie są potrzebne.

Niektóre dipeptydy i tripeptydy, takie jak prolilo-hydroksyprolina, są stosunkowo odporne na trawienie i pojawiają się we krwi po spożyciu hydrolizatu. Badania laboratoryjne sugerują, że mogą one działać jako sygnały stymulujące fibroblasty i chondrocyty do produkcji macierzy pozakomórkowej.

W badaniu Shaw i wsp. (2017) spożycie żelatyny wzbogaconej witaminą C na godzinę przed krótkim wysiłkiem zwiększyło markery syntezy kolagenu we krwi. Autorzy zaproponowali strategię przyjmowania kolagenu przed treningiem, aby wykorzystać zwiększony przepływ krwi przez obciążane tkanki.

Kluczowy wniosek: kolagen może dostarczać budulca i potencjalnie sygnałów do syntezy, ale bez bodźca mechanicznego, czyli obciążenia tkanek, efekt jest wątpliwy. Suplement nie zastąpi rehabilitacji ani dobrze zaplanowanego treningu.

Co mówią badania: stawy, ścięgna, skóra, mięśnie

Najczęściej cytowanym badaniem dotyczącym stawów jest 24-tygodniowa próba Clarka i wsp. (2008) u studentów-sportowców z bólem stawów związanym z aktywnością. Grupa przyjmująca 10 g hydrolizatu kolagenu dziennie zgłaszała mniejsze nasilenie bólu niż grupa placebo, choć efekt był umiarkowany.

W badaniu Zdzieblika i wsp. (2015) starsi mężczyźni z sarkopenią, którzy trenowali siłowo i przyjmowali 15 g peptydów kolagenowych, uzyskali większy przyrost beztłuszczowej masy ciała i siły niż grupa placebo. Wyniki są interesujące, ale dotyczą specyficznej populacji i nie przenoszą się automatycznie na młodych, dobrze odżywionych sportowców.

W zakresie skóry badanie Prokscha i wsp. (2014) wykazało poprawę elastyczności skóry u kobiet przyjmujących peptydy kolagenowe przez kilka tygodni. To obszar, w którym badań jest stosunkowo dużo, choć wiele z nich finansują producenci.

• Dolegliwości stawowe: umiarkowane dowody na zmniejszenie bólu przy regularnym stosowaniu.
• Ścięgna i więzadła: obiecujące dane mechanistyczne, mało badań klinicznych.
• Skóra: dość spójne wyniki dotyczące nawilżenia i elastyczności.
• Masa mięśniowa: efekty głównie u osób starszych; dla budowy mięśni lepsze są białka pełnowartościowe.

Ogólnie kolagen ma solidniejsze podstawy naukowe niż wiele modnych suplementów, ale oczekiwania warto dostosować do skali efektów obserwowanych w badaniach – są to zmiany stopniowe, ujawniające się po tygodniach, a nie dniach.

Dawkowanie, bezpieczeństwo i wybór produktu

W badaniach stosowano zwykle od 2,5 do 15 g hydrolizatu kolagenu dziennie, w zależności od celu. W przypadku stawów i ścięgien najczęściej spotyka się 10–15 g, przy skórze mniejsze ilości. Strategia z badania Shaw i wsp. zakłada przyjęcie żelatyny lub kolagenu z około 50 mg witaminy C mniej więcej godzinę przed treningiem.

Kolagen jest uznawany za bezpieczny. Działania niepożądane ograniczają się zwykle do uczucia pełności, łagodnych dolegliwości żołądkowych lub nieprzyjemnego posmaku. Osoby uczulone na ryby powinny unikać kolagenu morskiego, a osoby z chorobami nerek – skonsultować z lekarzem łączną podaż białka.

W Polsce kolagen sprzedawany jest jako suplement diety lub środek spożywczy. Przy wyborze warto zwrócić uwagę na deklarowaną ilość kolagenu w porcji (a nie w całym opakowaniu), źródło surowca oraz obecność zbędnych dodatków. Badania czystości na metale ciężkie są dodatkowym atutem.

Trzeba też pamiętać, że kolagen w napojach „beauty” często występuje w dawkach znacznie niższych niż w badaniach. Krótka etykieta i przejrzysty skład są zwykle lepszym wyborem niż mieszanki z kilkunastoma składnikami.

Wnioski redakcji

Kolagen jest podstawowym białkiem tkanek łącznych, a jego suplementacja dostarcza aminokwasów i peptydów, które mogą wspierać ich odbudowę.

Najlepiej udokumentowane są efekty dotyczące bólu stawów i kondycji skóry; dla budowy mięśni lepszym wyborem pozostaje białko pełnowartościowe.

Kolagen działa najlepiej w połączeniu z witaminą C i obciążeniem tkanek, czyli treningiem lub rehabilitacją.

Zachęcamy do lektury naszych materiałów o witaminie C w sporcie, o glukozaminie i chondroitynie oraz o profilaktyce urazów ścięgien.

Bibliografia

1. Shoulders MD, Raines RT. Collagen structure and stability. Annu Rev Biochem. 2009;78:929–958.
2. Ricard-Blum S. The collagen family. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2011;3(1):a004978.
3. Shaw G, Lee-Barthel A, Ross ML, Wang B, Baar K. Vitamin C-enriched gelatin supplementation before intermittent activity augments collagen synthesis. Am J Clin Nutr. 2017;105(1):136–143.
4. Clark KL, Sebastianelli W, Flechsenhar KR, et al. 24-Week study on the use of collagen hydrolysate as a dietary supplement in athletes with activity-related joint pain. Curr Med Res Opin. 2008;24(5):1485–1496.
5. Zdzieblik D, Oesser S, Baumstark MW, Gollhofer A, König D. Collagen peptide supplementation in combination with resistance training improves body composition and increases muscle strength in elderly sarcopenic men: a randomised controlled trial. Br J Nutr. 2015;114(8):1237–1245.
6. Proksch E, Segger D, Degwert J, et al. Oral supplementation of specific collagen peptides has beneficial effects on human skin physiology: a double-blind, placebo-controlled study. Skin Pharmacol Physiol. 2014;27(1):47–55.