¿Alguna vez has oído hablar del colágeno? En las áreas del deporte y la nutrición, pero también y sobre todo en las áreas de la cosmética y los productos para la salud, el colágeno y sus fibras están cada vez más en boca de todos.
Como un verdadero componente de muchos órganos y partes del cuerpo humano, estas fibras se incorporan cada vez más a las preparaciones cosméticas para beneficiarse de los beneficios que el colágeno ya nos brinda naturalmente a los humanos. La resistencia a la torsión, la presión y la tensión, la vivacidad, la cicatrización, la buena constitución son solo algunos puntos en los que el colágeno influye positivamente.
lo esencial en breve
- Las fibras de colágeno son los principales componentes del tejido conectivo y son una proteína de producción propia.
- La gran familia del colágeno consta de 29 proteínas. Cada tipo de colágeno tiene su uso más específico. Sin embargo, en general, la función principal de las fibras de colágeno es ayudar a dar forma al cuerpo, brindar la mayor resistencia al estiramiento y curar heridas/inflamaciones.
- El colágeno se puede vincular a varias enfermedades cuando un tipo de colágeno es deficiente o algunos genes se transforman. La sustancia colágeno se utiliza en la industria principalmente para gelatina, en bioquímica como envase de medicamentos y para el cuidado cosmético.
Entrada del glosario: El término fibras de colágeno explicado en detalle
Para brindarle la mayor cantidad de información posible sobre las fibras de colágeno, hemos recopilado y respondido aquí todas las preguntas importantes y frecuentes sobre este tema.
Así podrás informarte o estar al tanto de todo esto, porque ¿qué es más importante que lo que concierne a tu salud y la de tus familiares y amigos?
¿Qué son las fibras de colágeno?
La matriz del tejido conectivo se compone principalmente de fibras. Entre estas fibras se encuentran principalmente fibras de colágeno. (7)
Estos se ven blanquecinos a simple vista. Pero incluso bajo el microscopio puedes ver que están organizados en haces de fibras onduladas, algunas de las cuales corren paralelas entre sí sin ramificarse. (8º)
La palabra colágeno proviene del griego "kolla" para pegamento y "gennan" para producir. (14) (Fuente de la imagen: Arthur Lambillotte / Unsplash)
La familia de proteínas de colágeno contiene al menos 19 proteínas que se definen formalmente como colágenos y otras 10 proteínas que tienen dominios similares al colágeno. (3)
Esta sustancia se encuentra principalmente en forma fibrilar, por lo que también se la conoce como fibras de colágeno. Consiste en largas cadenas de aminoácidos, los componentes básicos de todas las proteínas, que se enrollan en tres partes para formar hélices triples, que a su vez se unen para formar fibras. (2)
El colágeno es una proteína esencial hecha por el hombre. (2)
La combinación de los aminoácidos glicina - prolina - hidroxiprolina es decisiva para la estructura del colágeno. Es esta combinación, repetida una y otra vez con o sin variaciones, la que produce la forma de triple hélice del procolágeno. (9)
El procolágeno se convierte en tropocolágeno, este último forma un hilo primario cuando se agrupa. Por último, varios filamentos primarios se combinan para formar fibrillas de colágeno, y varias de ellas finalmente forman el haz de fibras de colágeno. (9)
El colágeno pertenece a una familia de las denominadas proteínas estructurales, que son peculiares de los seres humanos en particular y deben distinguirse de las proteínas funcionales, la segunda categoría de proteínas. (2) Las proteínas estructurales se denominan así porque dan forma a los organismos contribuyendo a su estructura. Entre ellos, el colágeno está particularmente bien representado. Esta proteína fibrosa es, con diferencia, la más abundante en todos los mamíferos, y constituye entre el 25 y el 35 % de todas sus proteínas y alrededor del 5 % de su masa total. (1,4,5)
El peso molecular del colágeno es de 300 kDa. (5)
Más específicamente, esta proteína estructural fibrosa consta de un haz dextrógiro de tres hélices de tipo poliprolina II paralelas y levógiras.
¿Dónde se encuentran las fibras de colágeno?
Están presentes en la matriz extracelular, es decir, fuera de las células que los secretan en el tejido conjuntivo de los animales. En esto entendemos realmente a todos los mamíferos, es decir, tanto humanos como animales, como cerdos y muchos otros. (5)
Debido a que es la proteína más abundante en los animales y representa una cuarta parte de la masa proteica de los mamíferos, se reconoce que las fibras de colágeno se implantan en casi todas partes:
- en los huesos (5.6)
- en los dientes (10)
- en cartílago (5.6)
- en el intersticio pulmonar (el tejido de soporte de los pulmones) (5)
- en los músculos (5)
- en los tendones (4.6)
- en los ligamentos (4,6)
- en la piel (4.6)
- en la córnea (10)
- en las paredes de los vasos sanguíneos (1,4,5)
¿Qué tipos de fibras de colágeno hay?
Hay diferentes tipos de colágeno, 29 en total, todos diferentes en la estructura de su cadena molecular. (8) La siguiente tabla enumera algunos de los tipos de colágeno, los más importantes de los cuales van desde el Tipo I hasta el Tipo IV. (8º)
Existen diferentes tipos de colágeno, según el órgano del que se trate.
| Tipo | Descripción |
|---|---|
| colágeno tipo I | Es el tipo más común de colágeno. De hecho, se encuentran en las heridas en cicatrización y en todas partes (90%) en forma fibrilar en el cuerpo, ya sea en los huesos, dientes, cartílagos, músculos, tendones, ligamentos, piel, en la córnea y en los vasos sanguíneos. (4,5,6,8) |
| colágeno tipo II | Forma el 50% de todas las proteínas del cartílago y también se presenta en el vítreo en forma fibrilar. (4,5,6,8) |
| colágeno tipo III | En forma fibrilar, se puede encontrar en la córnea y el tejido subcutáneo normal, en los músculos, los vasos sanguíneos, el útero, el cabello y los órganos internos. Además, el colágeno tipo III se incorpora al tejido de granulación antes en la herida antes de que se sintetice más tarde el colágeno tipo I. (4,5,6,8) |
| colágeno tipo IV | Es un componente del cristalino, capilares, riñón y lámina basal. (4,5,6,8) |
| colágeno tipo V | También se encuentra en forma fibrilar en el intersticio y la placenta y otros tejidos, el Tipo V funciona en conjunto con el Tipo I. (4,5,6,8) |
| Colágeno tipo VI | El tipo VI también se asocia a menudo con el colágeno tipo I y sirve para mantener la integridad de varios tejidos (4,5,6) |
| Colágeno tipo VII | Se ensambla en fibrillas para la fijación de membranas dérmicas y epidérmicas de la piel (4,5,6,8) |
| Colágeno tipo IX | Se localiza principalmente en el cartílago y funciona en tejidos con fibrillas de colágeno tipo II y XI. (4,5,6) |
Resumiendo y en cuanto a los principales tipos de colágenos, concretamente del I al IV, podemos afirmar que:
- El colágeno tipo I es particularmente voluminoso y, por lo tanto, se encuentra en huesos, tendones, piel y en la dentina de los dientes. (9)
- El colágeno tipo II es más delgado y se encuentra principalmente en el cartílago, los discos intervertebrales y el cuerpo vítreo del ojo. (9)
- El colágeno tipo III se encuentra entre los más delgados de todos y se encuentra principalmente en el músculo liso, el tejido linfoide y la médula ósea. (9)
- A diferencia de los otros tipos de colágeno mencionados anteriormente, el colágeno tipo IV no es fibrilar y, por lo tanto, se encuentra en la membrana basal y la lámina exterior de la cápsula del cristalino. (9)
Sin embargo, todos estos derivados del colágeno se unen para formar tropocolágeno. (8º)
¿Cuáles son las funciones de las fibras de colágeno en el cuerpo?
En general, la función principal del colágeno es contribuir a la estructura del organismo. De hecho, el colágeno tiene la propiedad de ser inextensible y por lo tanto resistente a la tensión, a diferencia de la elastina, que también está presente en el tejido conjuntivo. (5)
Estas proteínas fibrosas proporcionan a los tejidos resistencia mecánica al estiramiento. (1) De hecho, las fibras de colágeno son muy resistentes al estiramiento y la tensión. (8º)
Un tendón compuesto principalmente por fibras de colágeno tiene una resistencia a la tracción de 500 a 1000 kg por cm2. (8) ¡Esto va desde el peso promedio de un toro adulto hasta el de un auto clásico!
Esto se debe a su naturaleza corrugada, que les da maleabilidad y movilidad decidida. (8º)
Entonces entiendes el papel de las fibras de colágeno en los músculos. Permiten la resistencia y la resistencia durante el entrenamiento de resistencia. En particular, imparten firmeza y elasticidad a la piel de los mamíferos. (2)
Además, tipos especiales de fibras de colágeno son responsables de funciones más específicas:
Las fibras de colágeno son particularmente indispensables para el proceso de curación, por ejemplo. (5) Los colágenos tipo I y IV juegan un papel crucial en la regulación de la inflamación y la progresión tumoral. (11)
¿Para qué se utiliza el colágeno en la industria?
Desde un punto de vista industrial y económico, el colágeno es la materia prima para la producción de gelatina. (5) Además, se están investigando los hidrogeles a base de colágeno, en particular para aplicaciones biomédicas como el envasado y suministro de medicamentos y la "ingeniería de tejidos". (12)
El colágeno también está siendo estudiado por sus propiedades rejuvenecedoras, especialmente en la piel y el cabello, por lo que su incorporación en el cuidado cosmético está cada vez más extendida. (5)
¿Qué enfermedades están asociadas con el colágeno?
Cabe señalar que muchas enfermedades están asociadas con defectos en la síntesis de colágeno. Ciertos genes del colágeno pueden ser la causa de patologías del tejido conjuntivo y en particular de la piel. Por ejemplo, los que codifican el tipo V están destinados a mutaciones que conducen al síndrome de Ehlers-Danlos clásico, una enfermedad que afecta principalmente a la piel y la estructura de la dermis, en la que la piel y las articulaciones se vuelven particularmente extensibles. (13.10)
Además, los cambios en el estado del colágeno tipo I, por ejemplo, pueden conducir a la osteogénesis imperfecta o incluso a enfermedades de los huesos frágiles. En este caso, la gravedad de la enfermedad depende de la extensión de la mutación, pero no se puede descartar la letalidad. (5.10)
Finalmente, en el tipo IV, una anomalía hereditaria de las fibras de colágeno puede ser la causa de una infección renal denominada síndrome de Alport, que afecta aproximadamente a una de cada 7500 personas y cuatro de cada cinco en hombres. Las consecuencias van hasta la insuficiencia renal. (6)
Conclusión
Por lo tanto, las fibras de colágeno son partes esenciales de todo el cuerpo y desempeñan muchas funciones: resistir el estiramiento y la tracción en los músculos, la piel, etc., dar forma a la anatomía de los huesos, tendones, ligamentos, cartílagos, etc., además de participar en muchos órganos. como pulmones, ojos, etc.
Asimismo, el colágeno tiene características útiles para la industria por sus propiedades rejuvenecedoras y su textura más o menos elástica.
Aunque la familia de tipos de colágeno es grande (29 "derivados"), los principales van del I al IV y se encuentran en diferentes partes del cuerpo con sus propias especificidades y usos. Asimismo, cada tipo de colágeno tiene sus propias debilidades y potenciales enfermedades asociadas, algunas incluso con graves consecuencias.
