ما هو الكولاجين وما فائدته؟ أنواعه ومكانه في البشرة والشعر
أسماء أخرى: Collagen، Hydrolyzed Collagen، Soluble Collagen، الكولاجين المُحلَّل
الكولاجين عائلة من البروتينات البنيوية تمنح الجلد متانته في طبقته الوسطى، ويشكّل النوع I الجزء الأكبر من كولاجين جلد البالغين. ويبدأ إنتاجه بالتباطؤ بعد العشرينات، وتسرّع الشمس تلفه. أما خصلة الشعر نفسها فهي كيراتين. والكولاجين المُحلَّل في مستحضرات التجميل لا يحل محل كولاجين الجلد، بل يعمل كمادة تحتفظ بالرطوبة.
اعرض المنتجات المناسبة لكلمحة سريعة
- اسم INCI
- Soluble Collagen، Hydrolyzed Collagen
- النوع
- بروتين بنيوي، ومحتفظ بالرطوبة في مستحضرات التجميل
- النوع الغالب في البشرة
- النوع I، نحو 80-90% من كولاجين جلد البالغين
- المصدر
- البقر والخنزير والسمك، وفي السنوات الأخيرة الإنتاج المؤتلف (Recombinant)
- مكانه في الشعر
- الخصلة كيراتين، ويؤدي الكولاجين دوراً حول البصيلة
- المفهوم الذي يُخلط به
- الببتيد والإيلاستين ليسا كولاجيناً
ماذا في هذه الصفحة؟
الكولاجين ليس جزيئاً واحداً، بل عائلة بروتينات تضم على الأقل 28 نوعاً محدداً. ولو تخيلت الأدمة كقماش، فالكولاجين هو خيوط ذلك القماش: يمنح الجلد القدرة على تحمل الشد والحفاظ على نسيجه. والكولاجين المذكور على ملصق المنتج والكولاجين الموجود داخل الجلد لا يؤديان العمل نفسه. ولفهم الفرق بينهما يجب النظر أولاً إلى بنيتهما.
الحلزون الثلاثي: البنية التي تجعل الكولاجين كولاجيناً
تلتف ثلاث سلاسل بروتينية حول بعضها كحبل. وتتكرر في السلاسل بنية الجلايسين-X-Y. ولأن الجلايسين أصغر الأحماض الأمينية، فإنه يسمح بتراص الحلزون بإحكام، وتوجد في موضعي X وY كثيراً البرولين والهيدروكسي برولين. ويجعل الهيدروكسي برولين الحلزون يبقى مستقراً عند حرارة الجسم دون أن يتفكك. والإنزيم الذي يكوّنه يحتاج إلى فيتامين C، وهذا هو سبب هشاشة الجلد في الإسقربوط.
في الأدمة تُنتج الكولاجين خلايا تُسمى الفيبروبلاست. تصنع الخلية أولاً البروكولاجين، وهو الجزيء السلف، وتفرزه خارجها؛ وهناك يُقطع ويكتمل نضجه، ثم ترتبط الجزيئات ببعضها لتكوّن الألياف وحزم الألياف. وجزيء الكولاجين الطبيعي الواحد يبلغ حجمه نحو 300.000 دالتون، أي أعلى بكثير من المواد القادرة على النفاذ عبر سطح البشرة السليمة.
أي نوع من الكولاجين يوجد أين في البشرة؟
تعمل في البشرة عدة أنواع معاً. وتتغير النسب حسب طريقة القياس والعمر، لذلك يجب قراءتها كنطاق.
| النوع | أين؟ | وظيفتها | نسبته |
|---|---|---|---|
| النوع I | الألياف الرئيسية للأدمة | مقاومة الشد | لدى البالغين نحو 80-90% |
| النوع III | بجانب النوع I، في الأدمة السفلى | يبرز في المراحل المبكرة من التئام الجروح | لدى البالغين نحو 8-15%، وفي جلد الجنين 18-21% |
| النوع V | منطقة الأدمة والغشاء القاعدي | يرافق الألياف الأخرى | نسبة صغيرة، تُقدَّر في أحد المصادر بنحو 3% |
| النوع IV | الغشاء القاعدي | يكوّن الغشاء الذي يحمل البشرة الظاهرة، ولا يكوّن ألياف بل طبقة | نسبة صغيرة |
| النوع VII | بين البشرة الظاهرة والأدمة | ألياف المرساة التي تربط الطبقتين ببعض | نسبة صغيرة |
| النوع XVII | الخلايا الظهارية، والخلايا الجذعية لجذر الشعر | تثبيت الخلايا | نسبة صغيرة |
وتتغير النسب أيضاً مع العمر: ففي جلد الجنين يكون النوع I بنحو 70-75%، ويرتفع لدى البالغين إلى 85-90%. والأنواع ذات النسبة الصغيرة ليست صغيرة الدور. فالنوع VII يرتبط بخلل وراثي في الكولاجين، يؤدي إلى مرض التقشّر الفقاعي الضموري للبشرة (Dystrophic Epidermolysis Bullosa)، حيث لا تستطيع البشرة الظاهرة التثبّت بالأدمة فتتكون بثور في الجلد. أما «الكولاجين» المذكور في الكريمات فغالباً لا يميّز بين هذه الفروق.
هل يوجد كولاجين في الشعر؟
تتكون خصلة الشعر في معظمها من الكيراتين، والكولاجين ليس اللبنة الأساسية للخصلة. وعلاقة الكولاجين بالشعر ليست في الخصلة بل حول الجذر. ويشارك الكولاجين من النوع XVII في الحفاظ على الخلايا الجذعية في بصيلة الشعر. وفي دراسة بتاريخ 2016 أُجريت على أنسجة فئران وبشر، تبيّن أن تحلل هذا البروتين مع التقدم في العمر يؤدي إلى فقدان الخلايا الجذعية وتقلّص البصيلة. وهذا بحث أساسي، ولا يدل على أن الكولاجين الموضوع على الجلد أو المتناول عن طريق الفم يغيّر هذه العملية.
أما الكولاجين المُحلَّل في الشامبوهات والكريمات فدوره مختلف. وفي دراستين بتاريخ 1977 و1991 تبيّن خصوصاً أن الأجزاء التي يبلغ حجمها نحو 1.000-3.000 دالتون تتعلق بالشعر المفرود أو المعالج بالتمويج الدائم. وهذا تأثير عناية يتعلق بالسطح، ولا يدل على أنه يطيل الشعر أو يقلل التساقط. والبيانات الحديثة والمستقلة قليلة أيضاً.
لماذا يقل الكولاجين مع العمر والشمس؟
- الإنتاج يتباطأ. يبلغ كولاجين الجلد ذروته في العشرينات. ويُذكر كثيراً أن الإنتاج ينخفض سنوياً بنحو 1-1,5%، لكن هذا الرقم يأتي من مراجعة مرتبطة بقطاع المكملات، ولا ينبغي اعتباره مقياساً قاطعاً. وفي مقارنة أكثر تحديداً، لدى من تجاوزوا عمر 80 سنة انخفض البروكولاجين من النوع I، وهو مؤشر لإنتاج الكولاجين في جلدهم، بنحو 68% مقارنةً بالفئة العمرية 18-29 سنة.
- تنشد الخلايا بدرجة أقل. بين الألياف التي تقطعت وفقدت انتظامها، انخفضت نسبة تلامس سطح الفيبروبلاست مع الكولاجين من 78% إلى 58%. والخلية التي لا تُشد بما يكفي تنتج أقل. وتعزو الدراسة نفسها الانخفاض إلى شيخوخة الخلية نفسها وإلى هذا التأثير الميكانيكي معاً.
- انقطاع الطمث يسرّع ذلك. خلال أول 15-18 سنوات بعد انقطاع الطمث، أُبلغ عن متوسط انخفاض سنوي في كولاجين الجلد بنسبة 2,1%. ولأن انخفاض الهرمونات لدى الرجال أبطأ، لا تظهر لديهم هذه السرعة المفاجئة.
- الشمس تزيد التلف. بعد التعرض للأشعة فوق البنفسجية، تبدأ جينات الإنزيمات MMP-1 وMMP-3 وMMP-9 في العمل خلال 8 ساعة. ويهبط البروكولاجين من النوع I في الفترة نفسها، ويكاد يختفي من الأدمة العليا خلال 24 ساعة.
- السكر يُصلّب الروابط. نواتج الغلكزة المتقدمة (AGE) ترتبط بألياف الكولاجين وتتراكم مع الوقت، فتُصلّب الليف وتقلل وظيفته.
بعض العوامل في هذه القائمة لا يمكن تغييرها، أما الشمس فيمكن التحكم بها. لذلك فإن الخطوة الأكثر دراسةً لحماية الكولاجين هي واقي الشمس اليومي: منتج واسع الطيف بعامل حماية SPF لا يقل عن 30، يُعاد وضعه كل 2 ساعة وبعد التعرق أو السباحة. أما من جهة الإنتاج فالأكثر دراسةً هو الريتينويدات وفيتامين C. ففي دراسات صغيرة رفع الريتينول البروكولاجين في جلد الساعد لدى كبار السن، وفيتامين C مساعد لا غنى عنه للإنزيمات التي تكوّن الكولاجين. ولا يعيد أي من هذه الأمور الكولاجين المفقود بالكامل.
كيف يختلف الكولاجين المُحلَّل عن الكولاجين الطبيعي؟
لا يُستخدم الكولاجين في مستحضرات التجميل عادةً بالشكل نفسه الموجود داخل البشرة. فالجزيء إما يُفكَّك بالتحلل المائي إلى أجزاء صغيرة، أو يُنتج بطريقة الإنتاج المؤتلف (Recombinant). والفرق بين الأنواع الثلاثة يساعد على قراءة الاسم على الملصق بشكل صحيح.
| الشكل | البنية | دوره في مستحضرات التجميل | حدوده |
|---|---|---|---|
| Soluble Collagen (الكولاجين القابل للذوبان) | كبير، ويحافظ إلى حد كبير على بنيته الحلزونية | يحتفظ بالماء على السطح | لا يدخل الجلد |
| Hydrolyzed Collagen (الكولاجين المُحلَّل) | الحلزون متفكك، وأجزاء نحو 1.000-10.000 دالتون حسب طريقة الإنتاج | محتفظ بالرطوبة، ومادة عناية للشعر | نفاذه إلى الجلد محدود، ولم يثبت أنه يصنع كولاجيناً |
| الكولاجين المؤتلف (Recombinant) | يُنتج في أنظمة الخميرة أو البكتيريا أو النباتات، ويمكن تصميمه وفق تسلسل بشري | مجال جديد ومتطور، ويُدرس أيضاً في منتجات الحقن | احتمال الاستجابة المناعية غير مستبعد تماماً، وبيانات الكريمات قليلة |
يحمل الكولاجين الحيواني مناطق خاصة بالنوع، وقد تختلف الدفعات فيما بينها، ويهدف الإنتاج المؤتلف إلى تقليل هذه المشكلات. أما ما يفعله الكولاجين المفكك في الكريم، ونقاش التمويل في دراسات المكملات، وسؤال «هل يفيد كريم الكولاجين؟»، فتُشرح بالتفصيل في مقال كريمات الكولاجين.
مواد يُخلط بينها وبين الكولاجين
- الإيلاستين: بروتين مستقل يمكّن الجلد من العودة إلى حالته بعد الشد. الكولاجين يمنح المتانة، والإيلاستين يمنح المرونة.
- الجيلاتين: كولاجين فقد حلزونه بالحرارة. يأتي من المصدر نفسه، لكنه لا يحمل البنية نفسها.
- الببتيد: سلسلة قصيرة من الأحماض الأمينية. أسماء الملصق التي تبدأ بـ «Palmitoyl» ليست كولاجيناً، ويُقال إنها قد تعمل كإشارة.
- حمض الهيالورونيك: ليس بروتيناً بل سلسلة سكرية. يوجد في النسيج نفسه مع الكولاجين ويحتفظ بالماء.
إذا كان الكولاجين المُحلَّل مأخوذًا من مصدر حيواني، فقد تحتاج إلى معرفة ذلك من قائمة المكونات أو من الشركة المصنّعة. وإن كنت تعاني من حساسية تجاه السمك أو أي منتج حيواني آخر، فاقرأ الملصق. وجرّب المنتج الجديد أولًا على الذراع من الداخل أو في ثنية المرفق، مرتين يوميًا، لمدة 7-10 أيام.
هذه الصفحة للمعلومات العامة فقط، ولا تغني عن التشخيص أو العلاج الطبي. إذا كانت لديك مشكلة مستمرة في البشرة أو فروة الرأس، فاستشر طبيب الأمراض الجلدية.