Những điều cần biết về collagen

Collagen là một loại protein có nhiều nhất trong cơ thể, chiếm khoảng 30% tổng lượng protein. Ngoài da, xương, cơ, gân, dây chằng, mạch máu, collagen còn được tìm thấy trong giác mạc mắt, mạch máu, niêm mạc ruột và các cơ quan nội tạng.

Cấu trúc sinh học và quá trình hình thành

Về mặt hóa học, collagen được tạo thành chủ yếu từ ba loại axit amin gồm glycine, proline, hydroxyproline. Các axit amin này liên kết với nhau tạo thành các sợi protein có cấu trúc xoắn ba (triple-helix) đặc trưng. Quá trình tổng hợp này diễn ra tự nhiên trong cơ thể thông qua các tế bào mô liên kết gọi là nguyên bào sợi (fibroblasts).

Để tạo ra cấu trúc xoắn ba bền vững này, cơ thể không thể tự làm mà cần sự hỗ trợ của các vi chất dinh dưỡng đóng vai trò chất xúc tác, bao gồm vitamin C, kẽm, đồng và mangan.

Phân loại

Có khoảng 28 loại collagen khác nhau. Chúng khác nhau về cách các phân tử được lắp ráp và vị trí hoạt động trong cơ thể. Tuy nhiên, có 5 loại chính đóng vai trò quan trọng nhất:

• Loại I chiếm tới 90% lượng collagen trong cơ thể, có cấu trúc dày đặc, cung cấp độ cứng và cấu trúc cho da, xương, gân, dây chằng.

• Loại II được tìm thấy trong sụn đàn hồi (lớp đệm dẻo dai ở các khớp, mũi và tai), đóng vai trò hỗ trợ vận động khớp.

• Loại III cấu thành nên cơ bắp, các động mạch cùng cơ quan nội tạng.

• Loại IV được tìm thấy trong các lớp da sâu, hỗ trợ chức năng thanh lọc, kết cấu da.

• Loại V xuất hiện trong giác mạc mắt, một số lớp da, tóc và mô nhau thai.

Vai trò

Đối với làn da

Collagen cung cấp cấu trúc, sức mạnh và độ đàn hồi cho da (elasticity). Nó thay thế các tế bào da chết và hình thành các nguyên bào sợi ở lớp hạ bì (lớp giữa của da), giúp các tế bào mới phát triển.

Đối với hệ xương khớp

• Xương: Collagen chiếm phần lớn cấu trúc của xương. Khi collagen suy giảm, xương trở nên yếu và dễ gãy.

• Khớp: Collagen giúp duy trì sự toàn vẹn của sụn (lớp cao su bảo vệ khớp). Bổ sung collagen có thể giảm đau và cải thiện chức năng vận động ở người bị thoái hóa khớp.

Các vai trò sinh học khác

• Chữa lành vết thương: Collagen tạo khung, thu hút các tế bào da mới đến vùng bị thương, hỗ trợ quá trình chữa lành vết thương.

• Tim mạch: Cung cấp cấu trúc cho động mạch (mạch máu mang máu từ tim đi nuôi cơ thể).

Dấu hiệu cảnh báo suy giảm collagen

Khi già đi, quá trình sản xuất collagen tự nhiên chậm lại, đồng thời lượng collagen hiện có bị phá vỡ với tốc độ nhanh hơn và chất lượng kém hơn.

Các mốc thời gian

• Sự suy giảm diễn ra tự nhiên theo tuổi tác.

• Phụ nữ trải qua sự sụt giảm collagen đáng kể sau khi mãn kinh.

• Sau 60 tuổi, sự suy giảm collagen là điều bình thường ở mọi người.

Dấu hiệu thiếu hụt collagen

• Làn da: Xuất hiện nếp nhăn, da chảy xệ, sần sùi và khô.

• Khuôn mặt: Xuất hiện các vùng hõm sâu xung quanh mắt, khuôn mặt.

• Cơ bắp: Teo nhỏ, yếu đi, hay đau nhức.

• Hệ vận động: Gân và dây chằng cứng hơn, kém linh hoạt. Đau khớp do sụn bị mòn.

• Tiêu hóa: Các vấn đề về dạ dày, đường ruột do lớp niêm mạc tiêu hóa bị mỏng đi.

• Mạch máu: Các vấn đề liên quan đến lưu lượng máu.

Tác nhân gây suy giảm collagen

Bên cạnh lão hóa tự nhiên, lối sống và bệnh lý có thể đẩy nhanh quá trình mất collagen.

• Hút thuốc lá: Nicotine làm co mạch máu gần bề mặt da, ngăn cản oxy cùng chất dinh dưỡng. Hút thuốc làm hỏng collagen và elastin, dẫn đến nếp nhăn, vết thương lâu lành.
• Đường và tinh bột tinh chế: Đường gắn vào protein tạo thành các sản phẩm glycation bền vững (AGEs). Các phân tử này làm hỏng protein lân cận khiến collagen trở nên khô, yếu, dễ gãy.
• Tia cực tím (UV): Ánh nắng mặt trời quá mức làm giảm sản xuất collagen khiến protein này phân hủy nhanh hơn.
• Bệnh tự miễn: Các bệnh như viêm khớp dạng thấp, lupus, viêm bì cơ và xơ cứng bì làm cho hệ miễn dịch tự tấn công và phá hủy collagen.
• Yếu tố di truyền: Các đột biến gene có thể gây ra lỗi trong cấu trúc collagen, dẫn đến các bệnh như tạo xương bất toàn (xương thủy tinh) hoặc hội chứng Ehlers-Danlos (da và khớp quá dẻo).

Cơ thể không thể hấp thụ nguyên phân tử collagen (dạng lớn, phức tạp). Khi vào hệ tiêu hóa, nó sẽ bị phân hủy thành các peptide hoặc axit amin nhỏ hơn để cơ thể hấp thụ và sử dụng. Để hỗ trợ cơ thể tự sản xuất collagen, hãy ưu tiên các nhóm thực phẩm như da gà, da lợn, nước hầm xương, da cá và sứa. Trái cây họ cam quýt, dâu tây, ớt chuông, bông cải xanh, khoai tây cung cấp vitamin C, hỗ trợ quá trình hình thành collagen. Thực phẩm giàu proline và glycine như lòng trắng trứng, mầm lúa mì, sản phẩm từ sữa, bắp cải, măng tây, nấm, thịt, cá cũng có thể giúp ích.

Nếu muốn dùng sản phẩm bổ sung, bạn nên tham khảo ý kiến bác sĩ, chuyên gia dinh dưỡng trước khi sử dụng.

Bảo Bảo (Theo Healthline, Kid’s Health, Phòng khám Cleveland)