Γενικές πληροφορίες

Τα κύτταρα των θηλαστικών περιβάλλονται από το εξωκυττάριο υλικό που συχνά καλείται συνδετικός ιστός.  Αυτό το υλικό έχει ποικίλες σημαντικές λειτουργίες, όπως η στήριξη των κυττάρων.

Περιλαμβάνει 3 κατηγορίες βιομορίων:

Α.  Δομικές πρωτεϊνες: Κολλαγόνο και ελαστίνη.
Β.  Εξειδικευμένες πρωτεϊνες: Φιμπρίνη – Φιμπρονεκτίνη – Λαμινίνη.
Γ.  Πρωτεογλυκάνες:  (αλυσίδα από επαναλαμβανόμενα μόρια δισακχαριτών: γλυκοζαμινογλυκάνες ή μουκοπολυσακχαρίδες που προσκολλώνται σε core πρωτεϊνες (κυρίως του κολλαγόνου).

Το κολλαγόνο αποτελεί το 75% του δέρματος και βρίσκεται σε αφθονία στους τένοντες, στους συνδέσμους, στους χόνδρους και σε ποσοστό 6% στους μυς.  Κολλαγόνο και ελαστίνη στηρίζουν τους ιστούς του σώματος και προσδίδουν σταθερότητα και δύναμη.  

Στο δέρμα, μαζί με την κερατίνη, προσδίδει δύναμη, ελαστικότητα και σπαργή. Μετά την ηλικία των 25-30 ετών ολοένα και λιγότερο κολλαγόνο παράγεται και αυτό έχει ως αποτέλεσμα τον σχηματισμό ρυτίδων.

Χημική δομή και σύνθεση του κολλαγόνου

Η μονάδα του αποτελείται από 3 αμινοξέα (γλυκίνη – Χ – Y) όπου Χ =προλίνη ή υδρόξυπρολίνη και Y=ένα οποιοδήποτε αμινοξύ, τα οποία επαναλαμβάνονται.    Πολλές τέτοιες επαναλαμβανόμενες τριάδες αποτελούν μια αλυσίδα.  Τρείς αλυσίδες (2 αλυσίδες Α1 και 1 αλυσίδα Α2) φτιάχνουν μια δεξιόστροφη αλυσίδα, που αποτελεί το μόριο του κολλαγόνου.  Το μόριο του κολλαγόνου φτάνει τα 300nm σε μήκος και 1,4 nm σε διάμετρο.

Το κολλαγόνο συντίθεται ως προ-κολλαγόνο στα ριβοσώματα ειδικών κυττάρων, που λέγονται ινοβλάστες. Μέσα στο ενδοπλασματικό δίκτυο των ινοβλαστών επισυμβαίνουν αντιδράσεις που στοχεύουν στη δημιουργία δεσμών για την καλύτερη συνοχή του μορίου. Στη συνέχεια εκκρίνεται από το κύτταρο. Το προ-κολλαγόνο εξω-κυτταρίως χάνει κομμάτια ακριανών πεπτιδίων (αμινο-τελικό και καρβόξυ-τελικό πεπτίδια) και έτσι μετατρέπεται σε κολλαγόνο που κάθε αλυσίδα του έχει 1000 αμινοξέα. Το μόριο του κολλαγόνου πακετάρεται μαζί με άλλα μόρια κολλαγόνου, με τέτοιον τρόπο ώστε να σχηματίζει δεσμίδες διαμέτρου 50-200nm, τις ίνες του κολλαγόνου. Οι ίνες λοιπόν του κολλαγόνου μεταξύ τους σταθεροποιούνται με τον σχηματισμό συνδετικών χημικών ομοιοπολικών δεσμών (cross links).  Αυτοί οι δεσμοί είναι υπεύθυνοι για τις μοναδικές ιδιότητες του κολλαγόνου που προσδίδουν ευκαμψία, αντοχή και ελαστικότητα. Έχει διεθνώς καθιερωθεί να ονομάζεται κολλαγόνο το τελικό αυτό προϊόν, ενώ ως τροποκολλαγόνο υπονοείται το μόριο του κολλαγόνου, που δεν είναι συνδεδεμένο με άλλα ομοειδή μόρια μέσω συνδετικών δεσμών.

Νοσήματα που συνδέονται με το κολλαγόνο

Διατροφικές ελλείψεις δημιουργούν προβλήματα στη βιοσύνθεση του κολλαγόνου, όπως η έλλειψη της Βιταμίνης C, η οποία χρησιμοποιείται σα συνένζυμο για την δημιουργία της τριπλέτας των πεπτιδίων.  Έτσι λοιπόν η ανεπάρκεια της Βιταμίνης C επιφέρει ατελή δημιουργία κολλαγόνου με αποτέλεσμα να ματώνουν τα ούλα και να δημιουργούνται προβλήματα σε δέρμα και αρθρώσεις (σκορβούτο).  Επίσης η έλλειψη βασικών αμινοξέων όπως η γλυκίνη, η προλίνη δημιουργεί επίσης πρόβλημα στη σύνθεση του κολλαγόνου.  Επίσης πολλά αυτοάνοσα νοσήματα είναι γνωστά ως «νοσήματα κολλαγόνου» όπως το σκληρόδερμα και η ρευματοειδής αρθρίτιδα.

Ορμόνες και κολλαγόνο

Στην εμμηνόπαυση, η έλλειψη οιστρογόνων επιφέρει άμεση μείωση της σύνθεσης κολλαγόνου που είναι ιδιαιτέρως εμφανής στο δέρμα.  Το ίδιο, σε μικρότερο βαθμό συμβαίνει και στους άνδρες με τη σταδιακή μείωση της τεστοστερόνης.

Η έλλειψη αυξητικής ορμόνης (GH) τόσο σε παθολογικές καταστάσεις  (υποφυσιακή ανεπάρκεια) όσο και στην προχωρημένη ηλικία, καθώς και σε χρόνιους κατακεκλιμένους ασθενείς επιφέρει μείωση της σύνθεσης κολλαγόνου με σοβαρές επιπτώσεις.

Παράγοντες που διεγείρουν τους ινοβλάστες για την παραγωγή κολλαγόνου είναι :

Πρώτον η άσκηση (πιθανότατα μέσω αύξησης της έκκρισης της αυξητικής ορμόνης) και δεύτερον η προσφορά πεπτιδίων μέσω της τροφής, που αποτελούν δομικά στοιχεία του κολλαγόνου.

Πρόσφατα, κυκλοφορεί στο εμπόριο πόσιμο κολλαγόνο που φαίνεται να έχει ευνοϊκές επιδράσεις στον οργανισμό διότι:

α. Παρέχει τα σημαντικά αμινοξέα που είναι πρώτες ύλες για τη σύνθεση κολλαγόνου.
β. Έχει βρεθεί ότι το κολλαγόνο, σε αντίθεση με ό,τι συμβαίνει στις περισσότερες πρωτεΐνες, απορροφάται όχι μόνο υπό μορφήν απλών αμινοξέων, αλλά και ως διπεπτίδια ή τριπεπτίδια (με 2 ή 3 αμινοξέα).

Τα μόρια αυτά, εκτός από δομικά στοιχεία, πιθανώς να ασκούν και πρόσθετη επίδραση, διεγείροντας τους ινοβλάστες για την παραγωγή κολλαγόνου.

Άννα Γαρίδου
Ιατρός Ενδοκρινολόγος – Διαβητολόγος
Διδάκτωρ Πανεπιστημίου Αθηνών – Υγιεινολόγος