Wat is collageen?

Collageen is het meest voorkomende eiwit in ons lijf en vormt ongeveer 25 procent van het totaal aan eiwitten ^[1]. Hoewel collageen een complexe opgerolde spoel structuur heeft, is de samenstelling een stuk eenvoudiger. Het bevat voornamelijk drie aminozuren glycine, proline en hydroxyproline als tripeptiden ^[2]. De vezelige structuur van collageen komt met name van pas in bindweefsel, zoals in pezen en huid. Daar vormt het sterke in elkaar verweven collageenbundels.

Er zijn meer dan 20 verschillende typen collageen geïdentificeerd ^[3]. Onze huid houdt het echter simpel. Ongeveer 80 tot 90 procent van het collageen in onze huid is type 1, ongeveer 10 procent is type 3 en een kleine hoeveelheid is type 5 collageen.

Zit collageen in voeding?

Collageen wordt voornamelijk gewonnen uit slachtafval, bijvoorbeeld varkenshuid, runderbotten, kippenpoten en visgraat ^{[2] [4]}. Collageen wordt in de voedingsindustrie vooral ingezet als gelatine, vanwege de unieke eigenschappen ^{[4] [5]}. Bottenbouillon is waarschijnlijk het meest bekende voedingsmiddel met een hoog gehalte collageen. Door botten van bijvoorbeeld runderen of kippen lange tijd te koken onttrek je het collageen waardoor een geleiachtige bouillon ontstaat.

Hoe veroudert onze huid en welke rol speelt collageen daarin?

Dat onze huid veroudert naarmate de tijd verstrijkt zal voor niemand een verrassing zijn. Al lijken er soms uitzonderingen (lees: Hollywood) te bestaan op deze regel. Om te begrijpen hoe onze huid veroudert, is het überhaupt handig om te weten hoe onze huid er van binnen uitziet.

Onze huid bestaat uit twee lagen, de epidermis en de dermis. De epidermis is de bovenste huidlaag en is erg dun. Deze laag bestaat voor het grootste gedeelte uit hoorncellen die voornamelijk keratine bevatten. Onder in de epidermis worden steeds nieuwe hoorncellen gemaakt die als het ware naar boven worden geduwd. Naarmate ze hoger komen sterven de cellen en laten ze langzaam los. Een beetje zoals de muntenschuiver op de kermis. We verliezen iedere dag flink wat huidcellen en onze bovenste huidlaag vernieuwd zichzelf ongeveer iedere vier tot zeven weken. De unieke eigenschappen van epidermis zorgen ervoor dat onze huid waterdicht is en ons beschermt tegen indringers.

De dermis ligt onder de epidermis en is een dikke huidlaag waarbinnen een verscheidenheid aan cellen actief is. Er lopen zenuwen, bloedvaten, zweetklieren en er is een sterke structuur die alles in stand houdt, de extracellulaire matrix. Deze matrix vormt het grootste gedeelte van de dermis en bestaat hoofdzakelijk uit collageen. Daarnaast bevat deze matrix elastine, een eiwit met elastische kenmerken. Zogenaamde fibroblasten zijn de werkpaarden van je dermis. Deze cellen maken onder andere collageen en elastine aan. Je kunt je vast voorstellen dat een vezelige structuur van collageen en elastine een sterk en flexibel geheel vormt. Dat komt goed uit, want je huid krijgt immers veel te verduren en moet tegen een stootje kunnen ^[1].

Huidveroudering is een proces dat voornamelijk plaatsvindt naarmate de tijd verstrijkt en door blootstelling aan ultraviolette straling (uv-straling). Roken, luchtverontreiniging en mimiek spelen daarnaast ook een rol bij de vorming van rimpels. Huidveroudering heeft gevolgen voor zowel de functie als het uiterlijk van de huid. Vadertje Tijd is verantwoordelijk voor het verstrijken van tijd en zonlicht is grotendeels verantwoordelijk voor de blootstelling aan uv-straling. Beide zorgen voor een cascade van reacties in je huid. Het begint bij oxidatieve stress wat leidt tot een opeenstapeling van reactieve zuurstofverbindingen (ROS). Dit resulteert in de activatie van enzymen die de verbindingen in collageen als het ware doorknippen. Wat vervolgens leidt tot collageen afbraak en fragmentatie. De extracellulaire matrix verliest hierdoor een deel van zijn structurele integriteit.

Als gevolg ontstaat een opeenstapeling van collageen fragmenten. De fibroblasten lijden hieronder en worden kleiner. Ze kunnen hun functies niet meer goed uitvoeren waardoor ze minder collageen aanmaken. Daarnaast produceren de gekrenkte fibroblasten zelf (ROS) en stimuleren ze de aanmaak van enzymen die collageen knippen. Op deze wijze ontstaat een negatieve spiraal. Er is minder aanmaak en meer afbraak van collageen wat leidt tot een chronisch collageen tekort en schade aan de extracellulaire matrix. Het gevolg hiervan is een slappe huid en de vorming van rimpels. Daarnaast zorgt blootstelling aan uv-straling voor afbraak van elastische vezels en de ophoping van ongeorganiseerde elastische vezels. Hoewel er meer elastische vezels zijn, bezitten deze niet hun elastische functie. Het gevolg is een verminderde huidelasticiteit ^{[4] [6] [7]}.

Samenvattend kunnen we stellen dat de afbraak van collageen in de huid een essentiële rol speelt bij huidveroudering. Zowel de kwantiteit als de kwaliteit van collageen neemt af ^{[2] [5]}. Het idee om collageen te smeren of slikken is daarom vanuit de basis een valide gedachtegang.

Hoe werkt collageen suppletie dan?

Gezien de hoofdrol van collageen in onze huid is het idee ontstaan om collageen toe te voegen aan cosmetica en om collageen supplementen te ontwikkelen. Over collageen in cosmetica kunnen we kort zijn. De moleculen zijn te groot om de huidbarrière te passeren waardoor collageen smeersels niet hun beoogde werking hebben ^[8]. Dus die weg hoeven we niet te bewandelen. Hoe zit dat dan met het innemen van collageen?

Om daadwerkelijk de huid te bereiken zal collageen niet volledig afgebroken moeten worden naar losse aminozuren. Intacte peptide moleculen zouden de darmbarrière moeten passeren om op die manier de huid te bereiken ^[9]. Mocht dat lukken, dan zou collageen daar mogelijk een effect kunnen hebben op de huid. De vraag is hoe groot dat effect dan zou zijn en of dat klinisch relevant is. Daarnaast kunnen we op voorhand al afvragen of simpelweg een hogere eiwitinname niet tot hetzelfde resultaat kan leiden. Gelukkig hebben we wetenschap om ons te helpen bij het beantwoorden van deze vragen.

Wat weten we van collageen suppletie uit wetenschappelijk onderzoek?

In de meeste gevallen gaat het in collageen onderzoek over gehydrolyseerd collageen. Dat houdt in dat de collageen moleculen al deels afgebroken zijn in peptiden. Het heeft daardoor niet de eigenschappen van gelatine en tevens een lager moleculairgewicht ^[5]. Hierdoor kan gehydrolyseerd collageen makkelijk verwerkt worden in supplementen. Preklinisch onderzoek toont aanwijzingen dat deze peptiden (deels) intact de darmbarrière kunnen passeren op weg naar de huid ^[10]. Vooral de dipeptide proline-hydroxyproline lijkt bestand te zijn tegen de eiwitafbrekende enzymen in de darmen ^{[9] [11]}. Collageen peptiden kunnen tot 96 uur na opname in de huid blijven waar ze een antioxidatieve werking hebben ^{[7] [9] [10]}. Mogelijk blijven deze peptiden zelfs tot twee weken in de huid ^[5].

Daarnaast toont preklinisch onderzoek aan dat collageen peptiden de bioactiviteit van fibroblasten kunnen stimuleren om zodoende moleculen voor de extracellulaire matrix aan te maken ^{[8][10] [12]}. Dierstudies laten zien dat de inname van gehydrolyseerd collageen tot grotere fibroblasten en collageen structuren met een hogere dichtheid leidt ^[10]. Ten slotte remt de inname van collageen de activatie van enzymen die collageen afbreken ^[9]. Preklinische studies geven aanleiding om aan te nemen dat de inname van gehydrolyseerd collageen daadwerkelijk bijdraagt aan de conditie van de huid door de aanmaak van collageen in de huid te stimuleren en afbraak te remmen. De vraag is of deze effecten zichtbaar zijn bij personen in een experimentele setting.

Een overzichtsstudie van gerandomiseerde experimenten uit 2019 concludeert dat gehydrolyseerd collageen de huidelasticiteit, hydratatie en collageen dichtheid verbetert ^[5]. Een meta-analyse uit 2021 bevestigt deze bevindingen en stelt dat collageen suppletie rimpels kan verminderen en de huidelasticiteit en hydratatie kan verbeteren ^[12]. Een overzichtsstudie uit 2020 concludeert dat de inname van collageen een positief effect heeft op verschillende huid parameters zoals elasticiteit, rimpels en hydratatie. De auteurs beredeneren dat er twee mogelijke mechanismen zijn waardoor de inname van collageen leidt tot huidverbeteringen ^[2].

Collageen fragmenten stimuleren de aanmaak van collageen en andere componenten in de huid door fibroblasten te activeren ^[2]. De fragmenten functioneren als het ware als boodschapper. Dit mechanisme wordt in meerdere reviews aangedragen als plausibel ^{[4] [9]}. Collageen fragmenten stimuleren de productie van nieuwe huidcellen en het vervangen van oudere cellen door de activatie van regulatoire T-cellen. Deze cellen activeren M2 macrofagen waarbij een immuunrespons tegen ingenomen collageen wordt gedempt. Het resultaat hiervan is een verhoogde reparatie en opbouw van cellen ^[2].

Beide mechanismen zijn voornamelijk theoretisch en ten dele onderbouwd door preklinische studies. De resultaten uit klinisch onderzoek en de overzichtsstudies bieden in ieder geval perspectief voor het verminderen van de tekenen van huidveroudering. Er worden geen negatieve effecten gerapporteerd, wat niet wil zeggen dat die niet kunnen optreden. In sommige onderzoeken worden ze niet in kaart gebracht en lange termijn studies zijn niet gedaan. Ook is een optimale dosering niet vastgesteld. De verschillen tussen de studies zijn best groot ^[12]. Daarnaast leunt onderzoek nog vaak op subjectieve eindpunten zoals patiënttevredenheid in plaats van daadwerkelijk gemeten huidverbeteringen ^[5]. Daarmee blijven dus nog genoeg vragen op tafel liggen die beantwoord mogen worden in toekomstige studies.

Zit er genoeg collageen in onze voeding?

Genoeg essentiële nutriënten binnenkrijgen is een fundamentele factor voor een goed werkende en mooi uitziende huid ^[2]. Er is daarom veel aandacht voor de rol van voeding bij het vertragen van huidveroudering. Suppletie is daar een logische extensie van. Is een effect van collageen hydrolysaat eiwit specifiek of kan het ook bereikt worden door simpelweg meer aminozuren binnen te krijgen? In preklinische studies wordt een duidelijk verschil gezien tussen de inname van collageen in vergelijking met de inname van een ander eiwit ^[9]. Het lijkt er dus op dat de effecten specifiek toe te wijzen zijn aan collageen.

Moet je een collageen supplement nemen?

Of jij een collageen supplement moet nemen is een keuze die je zelf kunt maken door bovenstaande studies te lezen en een afweging te maken. Het is te verwachten dat personen met een bovengemiddelde hoeveelheid huidschade door blootstelling aan uv-straling en een hogere leeftijd meer baat zullen hebben bij suppletie. Dat brengt ons bij het belangrijkste advies, als je het tegengaan van huidveroudering hoog op je prioriteitenlijstje hebt staan. Smeren met zonnebrand ^[7]. Voorkomen is namelijk beter dan genezen. Mocht je besluiten om een collageen supplement te nemen dan lijkt marine collageen de betere keuze te zijn ^{[3] [4]}. Er zijn meer peptiden in het bloed na het innemen van viscollageen in vergelijking met varkenscollageen ^[9]. Een beperking van marine collageen is de mogelijke verontreiniging met zware metalen ^[4].

Conclusie: collageen suppletie zou een bijdrage kunnen leveren tegen huidveroudering

Collageen suppletie lijkt te werken tegen de tekenen van huidveroudering. Zowel preklinische studies als gerandomiseerde experimentele studies laten zien dat de inname van collageen peptiden kan leiden tot minder (diepe) rimpels, een betere huidelasticiteit en een betere hydratatie van de huid. Collageen realiseert dit waarschijnlijk door de fibroblasten in de huid aan te sporen collageen en elastine aan te maken en door collageen afbrekende enzymen te remmen. Het onderzoek naar collageen is niet feilloos en er zijn genoeg onduidelijkheden die hopelijk in toekomstige studies opgehelderd worden. Je huid beschermen is je grootste wapen tegen huidveroudering en kan het beste gedaan worden door goed te smeren met zonnebrand.