Wat is collageen, waarvoor dient het? Typen, huid en haar

Collageen is geen enkel molecuul maar een eiwitfamilie met minstens 28 gedefinieerde typen. Als je de dermis als een stof ziet, zijn de collageenvezels de draden van die stof: ze zorgen dat de huid tegen rek kan en haar structuur behoudt. Het collageen op een productetiket en het collageen in de huid doen niet hetzelfde werk. Om het verschil te begrijpen, moet je eerst naar de structuur kijken.

Driedubbele helix: wat maakt collageen collageen

Drie eiwitketens wikkelen zich als een touw om elkaar. In de ketens herhaalt zich het patroon glycine-X-Y. Glycine is het kleinste aminozuur en maakt een strakke verpakking van de helix mogelijk; op de posities X en Y komen vaak proline en hydroxyproline voor. Hydroxyproline zorgt dat de helix bij lichaamstemperatuur stabiel blijft. Het enzym dat dit maakt, heeft vitamine C nodig; daarom wordt de huid bij scheurbuik ook broos.

In de dermis maken fibroblasten collageen. De cel maakt eerst het voorlopermolecuul procollageen en geeft dat af; buiten de cel wordt het geknipt en rijpt het, waarna de moleculen zich aan elkaar binden tot vezels en vezelbundels. Een enkel natuurlijk collageenmolecuul is al ongeveer 300.000 dalton groot, dus veel groter dan stoffen die door het gezonde huidoppervlak kunnen.

Welk collageentype zit waar in de huid?

In de huid werken meerdere typen samen. De percentages verschillen per meetmethode en leeftijd, dus lees ze als een bandbreedte.

De verhoudingen verschillen ook met de leeftijd: in foetale huid is type I ongeveer 70-75%, en bij volwassenen stijgt het naar 85-90%. Typen met een klein aandeel hebben ook een kleine functie. Type VII-collageen zit betrokken bij een erfelijke aandoening, distrofische epidermolysis bullosa, waarbij de epidermis niet aan de dermis kan blijven hechten en er blaren op de huid ontstaan. In crèmes waarin over "collageen" wordt gesproken, worden deze verschillen meestal niet gemaakt.

Zit er collageen in het haar?

De haarschacht zelf bestaat grotendeels uit keratine; collageen is niet het bouwmateriaal van de schacht. Het verband tussen collageen en haar ligt rond de wortel, niet in de schacht. Type XVII-collageen speelt een rol bij het beschermen van stamcellen in de haarzak. In een studie uit 2016 met muis- en menselijk weefsel bleek dat afbraak van dit eiwit met de leeftijd leidt tot verlies van stamcellen en krimp van de haarzak. Dit is fundamenteel onderzoek; het laat niet zien dat ingesmeerd of ingenomen collageen dit proces verandert.

Gehydrolyseerd collageen in shampoos en crèmes werkt anders. In de studies van 1977 en 1991 bleek vooral dat fragmenten van ongeveer 1.000-3.000 dalton hechten aan beschadigd of gepermanent haar. Dit is een oppervlakte-effect; het laat niet zien dat het haar langer wordt of dat uitval afneemt. Actuele en onafhankelijke gegevens zijn ook schaars.

Waarom neemt het af met leeftijd en zon?

• De aanmaak vertraagt. Het huidcollageen bereikt zijn piek in de twintig. Daarna wordt vaak gezegd dat de productie per jaar met ongeveer 1-1,5% afneemt, maar dat getal komt uit een overzicht dat aan een supplementenbedrijf is gekoppeld en moet niet als exacte maat worden gezien. In een concretere vergelijking was procollageen type I, een maat voor collageenproductie in de huid, bij mensen ouder dan 80 jaar ongeveer 68% lager dan bij de leeftijdsgroep 18-29 jaar.
• Cellen worden minder gerekt. Tussen de gebroken en ongeordende vezels daalde het contact van het fibroblastoppervlak met collageen van 78% naar 58%. Een cel die niet genoeg wordt gerekt, maakt minder. Dezelfde studie koppelt de afname aan zowel de veroudering van de cel zelf als dit mechanische effect.
• De menopauze versnelt het. In de eerste 15-18 jaar na de menopauze werd een gemiddelde jaarlijkse afname van 2,1% in huidcollageen gemeld. Bij mannen verloopt de hormoondaling trager, dus zie je die plotselinge versnelling niet.
• Zonlicht verhoogt de afbraak. Na UV-straling worden de genen van de enzymen MMP-1, MMP-3 en MMP-9 binnen 8 uur actief. Procollageen type I daalt in dezelfde periode, en na 24 uur is het in de bovenste dermis bijna verdwenen.
• Suikerbindingen verharden. Geavanceerde glycatie-eindproducten (AGE) binden aan collageenvezels, hopen zich na verloop van tijd op, verharden de vezel en verminderen de functie.

Sommige van deze factoren kunnen niet worden veranderd, maar zon wel. Daarom is de best onderzochte stap om collageen te beschermen de dagelijkse zonnecrème. Een product met breed spectrum en minstens SPF 30 wordt elke 2 uur en na zweten of zwemmen opnieuw aangebracht. Aan de aanmaakkant zijn retinoïden en vitamine C het meest onderzocht. In kleine studies verhoogde retinol het procollageen in de armhuid van oudere mensen, en vitamine C is een onmisbare helper voor de collageenenzymen. Geen van deze stappen brengt het verloren collageen volledig terug.

Hoe verschilt gehydrolyseerd collageen van natuurlijk collageen?

In cosmetica wordt collageen meestal niet op dezelfde manier gebruikt als in de huid. Het molecuul wordt door hydrolyse in kleine stukjes gesplitst of met recombinante methoden gemaakt. Het verschil tussen de drie helpt je de naam op het etiket correct te lezen.

Dierlijk collageen bevat soortspecifieke gebieden en kan per partij verschillen; recombinante productie wil deze problemen verkleinen. Wat gefragmenteerd collageen in een crème doet, de discussie over de financiering van supplementstudies en de vraag "werkt een collageencrème?" worden uitgebreid behandeld in het artikel collageencrèmes.

Stoffen die met collageen worden verward

• Elastine: een afzonderlijk eiwit dat ervoor zorgt dat de huid na uitrekken weer terugveert. Collageen geeft sterkte, elastine geeft elasticiteit.
• Gelatine: collageen waarvan de helix door warmte is verstoord. Het komt uit dezelfde bron, maar heeft niet dezelfde structuur.
• Peptide: een korte keten van aminozuren. Namen op het etiket die met "Palmitoyl" beginnen zijn geen collageen; ze zouden een signaalfunctie kunnen hebben.
• Hyaluronzuur: geen eiwit, maar een suikerketen. Het komt in hetzelfde weefsel voor als collageen en bindt water.

Als gehydrolyseerd collageen van dierlijke oorsprong is, moet je dat misschien uit de ingrediëntinformatie of bij de fabrikant nagaan. Heb je een allergie voor vis of een ander dierlijk product, lees dan het etiket. Test het nieuwe product eerst op de binnenkant van de arm of in de elleboogplooi, twee keer per dag, gedurende 7-10 dagen.