O USO DO COLÁGENO COMO SUPLEMENTO EM NUTRICOSMÉTICOS 1 2 Sibeli Javorski Alves de Melo , Neiva Lubi 1 Acadêmico do curso de Tecnologia em Estética e Imagem Pessoal da Universidade Tuiuti do Paraná (Curitiba, PR); 2 Farmacêutico, Prof. Msc. UniversidadeTuiuti do Paraná Endereço para correspondência: Sibeli Javorski Alves de Melo [email protected] RESUMO: O colágeno é a proteína formadora das fibras colágenas, sua função é manter a forma e impedir a deformação dos tecidos. Esta proteína é formada por cadeias de aminoácidos, porem existem aminoácidos essenciais que nosso organismo não produz, sendo necessário a suplementação através dos alimentos, entretanto, estes devem ser na quantidade e qualidade correta, o que geralmente torna-se difícil, por isso a suplementação através de nutricosméticos vem se difundindo, para que com a ingestão de colágeno, possamos manter pele, cabelos, unhas, etc, sempre saudáveis. Esta pesquisa é uma revisão de literatura, que tem como objetivo compreender a síntese de colágeno, e verificar a eficácia da sua suplementação através dos nutricosméticos. Para esta pesquisa utilizou-se informações contidas em literatura e artigos científicos. O colágeno que é utilizado nos nutricosméticos é hidrolisado, ou seja, quebrado em moléculas menores através da saturação feita pela água é proveniente de bovinos ou suínos, contudo, existem poucos estudos sobre a absorção deste colágeno, sendo assim não se sabe sua real ação no organismo. Palavras-chave: colágeno, nutricosméticos, absorção de proteína. __________________________________________________________________________ ABSTRACT: Collagen is the protein forming collagen fibers, their function is to maintain the shape and prevent deformation of tissues. This protein is formed by chains of amino acids, but there are essential amino acids which our body cannot produce, supplementation being necessary by foods, however, these must be in the correct quantity and quality, which usually becomes difficult, so supplementation through nutri has been disseminated, so with the intake of collagen, can keep skin, hair, nails, etc, always healthy. This research aims to understand the synthesis of collagen, and verify the effectiveness of supplementation through nutri. For this research we used information contained in literature and scientific articles. The collagen that is used in nutri is hydrolyzed , or broken into smaller molecules by saturating taken by the water, comes from cattle or pigs, however, there are few studies on the absorption of collagen , so we cannot know his reaction action in the body. Keywords: collagen ,nutri , protein absorption. __________________________________________________________________________ 1 INTRODUÇÃO O colágeno é a proteína formadora das fibras colágenas. É uma escleroproteína constituída por duas moléculas de tropocolágeno, que ao se alinharem formam a fibrila de colágeno, onde várias fibrilas formam a fibra colágena e varias fibras formam um feixe de fibras colágenas. A fibra colágena é encontrada em todas as células de origem animal, e representa 1/3 do total protéico do corpo. Na literatura médica, existem 27 tipos de colágenos descritos (ARNT, BERALDO, 2011). As fibras colágenas são os produtos polimerizados das moléculas precursoras que são secretadas pelos fibroblastos, osteoblastos, condroblastos, e demais células. O colágeno tem por função suportar altas forças de tensão, por isso é tão importante para o organismo, pois fornece sustentação estrutural para tecidos, cartilagens, órgãos, ossos, entre outros. (GUYTON, 2008). A evolução da ciência, no aspecto nutricional permitiu que muito mais se saiba sobre a ação das proteínas e nutrientes no organismo, facilitando assim sua suplementação. Na atualidade, o mercado dos nutricosméticos, vem se tornando cada vez mais presente na vida das pessoas, pois a procura da beleza e da juventude está cada dia mais acentuada, e a manutenção da saúde é primordial. A suplementação com colágeno é a expectativa de muitas mulheres e homens para restabelecer a pele, e mantê-la sadia (COZZOLINO, 2012). Este estudo tem como objetivo, entender a complexa síntese e formação do colágeno, e o seu uso em nutricosméticos. COLÁGENO ENDÓGENO O colágeno é a maior classe de proteína fibrosa insolúvel encontrada na matriz extracelular e nos tecidos conjuntivos, constitui-se em uma família de proteínas relacionadas entre si, mas geneticamente diferentes, cuja principal ação é de ordem estrutural. Cada tipo de colágeno tem uma função especifica e atua em um tecido distinto do corpo e, em função disso, é que possui uma determinação própria no código genético. A principal função do colágeno consiste em manter a forma e impedir a deformação dos tecidos. É a proteína 2 mais abundante no organismo, constituindo cerca de 30% das proteínas do nosso corpo e 6% do peso total seco do corpo humano (AZULAY, 2011). Fisiologicamente o organismo humano reduz a produção de colágeno endógeno depois da adolescência, chegando a diminuir em proporção correspondente a 1% ao ano a partir dos 30 anos. Aos 50 anos podemos ter apenas 35% do colágeno necessário para regenerar a pele, os ossos, os discos intervertebrais, os músculos, os tendões, as cartilagens, as articulações, ou seja, todos os órgãos e tecidos de sustentação do organismo (ARNT, BERALDO, 2011). Colágeno - Composição A molécula de colágeno é composta por associação de três cadeias de aminoácidos, presos como elos, que se entrelaçam entre si formando uma tripla hélice, essa estrutura formada pelas três cadeias polipeptídicas,é chamada de tropo colágeno. A formação dessa estrutura estável nos tecidos, só é conseguida pela hidroxilação do aminoácido prolina pela enzima prolihidroxilase, que forma a hidroxiprolina na cadeia do colágeno. Esta ação é dependente da vitamina C (BERNE, 2000). A hidroxiprolina estabiliza a tripla hélice. Cada molécula de colágeno, é um bastão pequeno formado por esta tripla hélice, de três cadeias polipeptídicas, chamadas cadeias alfa. Os fragmentos terminais do colágeno são clivados por meio de enzimas extracelulares chamadas de colagenases, formando moléculas de colágeno que se polimerizam e se agregam para formar as fibras colágenas (GUYTON, 2008). Colágeno - Formação As células responsáveis pela produção de colágeno no organismo são chamadas fibroblastos. Porém, há outras células responsáveis pela fabricação de colágeno, como as células mesenquimais, os miofibroblastos, células perineurais, cementoblastos, odontoblastos e osteoblastos, as células cartilagenosas e algumas células musculares lisas (GUIRRO, 2004). Os fibroblastos são células fusiformes e estreladas, possuem ação enzimática, e são responsáveis pela síntese e degradação das proteínas. Quando o fibroblasto perde a capacidade de sintetizar proteínas, como o 3 colágeno, chama-se fibrócito, que tem aspecto celular diferente, mas sob estimulação a célula pode retornar a sua forma de fibroblasto, voltando a realizar sínteses protéicas (MAIO, 2011). A produção de fibras colágenas implica numa série de eventos, sendo que alguns ocorrem no interior da célula e outros fora dela. Alguns eventos básicos ocorrem no citoplasma do fibroblasto, destacando-se a produção de cadeias polipeptídicas no ribossoma do retículo endoplasmático, a clivagem do peptídeo sinal, a prolil-hidroxilase, a lisil-hidroxilase, a galactosil-hidroxilisiltransferase, a glicosilgalactosil-hidroxilisil-transferase, a procolágenocarboxipeptidase, a procolágeno aminopeptidase e a lisiloxidase, e reações bioquímicas com ação de enzimas, que resultam no pró-colágeno (PRESTES, 2012). Observa-se que o ácido ascórbico (vitamina C), esta entre os requisitos para as alterações pós-traducionais na estrutura do pró-colageno. O prócolágeno se move para o exterior da célula através de grânulos de secreção. Os micro-túbulos participam do movimento desses grânulos de secreção a partir da região do Golgi ate a superfície celular; se os micro-túbulos forem rompidos por agentes como a colchicina ou a vimblastina, os grânulos de secreção se acumulam na região do Golgi. Depois que o pró-colageno é secretado para o espaço extra celular, as enzimas clivam a maior parte dos resíduos não enrolados de aminoácidos a partir dos terminais de pró-colageno, formando assim uma molécula chamada tropo-colágeno. Estas se agregam para formar a fibrila de colágeno (BERNE, 2000). Os aminoácidos que compõe o colágeno em maior quantidade são: hidroxiprolina, ácido aspártico, treonina, serina, ácido glutâmico, prolina, glicina, alanina, valina, metionina, isoleucina, leucina, tirosina, fenilalanina, hidroxilisina, lisina, histidina, arginina. Os aminoácidos essenciais, que nosso organismo não consegue produzir, são fenilalanina, valina, leucina, isoleucina, metionina, treonina, e lisina (SAMPAIO, RIVITTI, 2007). 4 COLÁGENO ANIMAL A proteína de colágeno é composta por três polipeptídios, cadeias alfa, que são formadas por cerca de mil aminoácidos. Cada cadeia alfa tem um peso molecular de aproximadamente 95.000. Foram identificadas diferentes tipo de cadeias alfa, e nomeadas com base na seqüência da composição de aminoácidos. As cadeias alfa têm uma seqüência repetida de aminoácidos a cada terceiro aminoácido de glicina. O colágeno tem uma quantidade alta de prolina (CARLTON, MCGAVIN, 1998). A prolina e a hidroxiprolina ocupam cada quarta posição e correspondem de 20 a 25% dos radicais de aminoácidos. Dois derivados hidroxilados da prolina, a 3-hidroxyprolina e 4-hidroxiprolina, apenas ocorrem no colágeno. A hidroxilisina, embora não seja um constituinte comum das cadeias alfa, é significante por ser o local de adição de açúcares e o sítio de ligações cruzadas intermoleculares. A ocorrência de glicina em cada terceira posição facilita o enrolamento dos polipeptídeos, três cadeias alfa se enrolam uma na outra, e produzem uma molécula de tripla hélice, chamada de tropo colágeno (BANKS, 1991). NUTRICOSMÉTICOS Todo ser vivo, para sobreviver e se reproduzir, precisa se alimentar. A espécie Homo Sapiens é a única que tem a capacidade de se adaptar a vários tipos de alimentos, e essa diversidade alimentar, foi fundamental para a evolução da espécie. O alimento proporciona os elementos essenciais para a síntese de novos tecidos (COUTINHO, 1981). A nutrição, é um processo biológico em que os organismos animais e vegetais, utilizam-se de alimentos e assimilam nutrientes para a realização de suas funções fisiológicas. É necessário fornecer as células do corpo, não só a quantidade, mas a qualidade e a variedade de substancias adequadas e importantes, para seu bom funcionamento. Por isso, a ingestão de alimentos construtores, reguladores e energéticos, são fundamentais para nossa saúde e longevidade. As proteínas são consideradas alimentos construtores, e o colágeno é a proteína de maior valor biológico para o ser humano. Esta proteína é constituída por aminoácidos, mas alguns aminoácidos essenciais 5 para a síntese do colágeno, o organismo humano não é capaz de produzir (BERALDO, 2008). Os nutricosméticos são compostos suplementares que combinam nutrientes específicos para a pele, os cabelos e as unhas. Suplementos esses, que normalmente incluem substâncias já utilizadas pelo corpo e que oferecem propriedades de proteção ou regeneração. A primeira marca de nutricosméticos foi a francesa Oenobiol®, criada em 1985, o produto foi fruto do trabalho da médica e nutricionista Marie Béjot. A marca Imedeen®, do laboratório dinamarquês Ferrosan trouxe os nutricosméticos para o mercado brasileiro (ANUNCIATO, 2011) Para que o colágeno tenha uma melhor absorção, ele sofre um processo de hidrólise, onde ocorre à quebra da molécula pela saturação feita pela água, fazendo com que seja fracionada em moléculas menores, este colágeno é proveniente de bovinos ou suínos, pois a molécula protéica, e os seus aminoácidos muito se assemelham com o humano. O colágeno resultante é chamado de colágeno hidrolisado (VELLY, 2009). As proteínas quando são ingeridas, não sofrem na boca modificações químicas, sendo apenas reduzidas a moléculas menores. No estomago, as proteínas e polipeptideos são desnaturadas por ação do HCL e hidrolisadas pela pepsina. A digestão no estomago, representa uma parte pequena do processo digestório, a maior parte ocorre no lúmen do duodeno e jejuno, com o suco pancreático, ela e processada no íleo terminal, quase que completamente. No intestino delgado, a enteropeptidase, ativa o tripsinogênio, a tripsina que, promove a ativação das outras propeptidases. Entao ocorre, a hidrolise luminal de proteínas e polipeptideos, produzindo aminoácidos livres e pequenos peptídeos, que são hidrolisados pelas peptidases da borda em escova, a aminoácidos, di e tripeptideos, que então, são absorvidos, principalmente no jejuno proximal (COUTINHO, 1981). No mercado existem diferentes tipos de nutricosméticos, que possuem colágeno, na forma de pó, goma, ou liquido. É caracterizado pela suplementação oral de nutrientes, nutricosméticos também são conhecidos como "pílulas de beleza", "beleza de dentro para fora" e até mesmo "cosméticos orais" (ANUNCIATO, 2011). 6 Comparação dos tipos de nutricosméticos disponíveis no mercado, e o que os fabricantes prometem com seu uso. (tabela 1) Nutricosmético CollaGen Active / Buona Vita Composição Forma e Uso O que promete? Água, colágeno hidrolisado Bebida liquida. Consumir Auxiliar no tratamento (origem animal), acidulante 30 ml do produto ao dia “anti-age”, ácido (2 colheres de sopa), indução da formação ácido ascórbico (vitamina C), preferencialmente de fibras colágenas, aroma idêntico ao natural de noite, 2 horas após a que morango, última refeição. qualidade cítrico, antioxidante conservadores à benzoato de sódio e sorbato pela melhoram da a pele, unhas e cabelo. de potássio e edulcorante sucralose. Colágeno hidrolisado, vitamina C e cápsula de Colágeno com Vitamina C gelatina (gelatina, conservantes e / azorubina, NeoNutri Ingerir duas cápsulas ao A suplementação de dia. colágeno associada a água, alimentação saudável corantes eritrosina e e atividade regular, dióxido de titânio). física favorece a firmeza, elasticidade e hidratação da pele. Colágeno hidrolisado, gelatina. Bala de Colágeno / Snella Edulcorantes: Deixar dissolver ou Bala de colágeno triturar a bala na boca, Snella matitol, xylitol e sucralose. preferencialmente verde: Agente acompanhada com 250 hidrolisado que pode ml de água ou suco. ser até 90% mais de polidextrose. ácido corpo: Acidulante: cítrico. Aromas sabor absorvido idênticos aos naturais de chá colágeno pelo organismo. limão e chá verde. PROTEINCOLLA® Colágeno Hidrolisado, Água Consumir uma medida Deionizada, Fitoesteróis, 15 ml, uma ou duas Cálcio, Magnésio, vezes ao dia, diluída em C, Manganês, 250 ml de água. DOSE Inulina, Vitamina Absorção de 98%. / Nutriciense Vitamina B6, Selênio, DE APOIO: Em jejum ao World Nutrition Vitamina D, Vitamina B12, acordar. Umectante Glicerina, DOSEPRINCIPAL: Média Cítrico, de 30 minutos antes do Aroma Natural de Aloe Vera, jantar, 1 hora, sem ingerir Aroma Natural de Laranja, alimentos. Acidulante Ácido Conservador Benzoato de Sódio. Tabela 1. FONTE: Fabricantes: Buona Vita, NeoNutri, Snella, Nutriciense. 7 MATERIAIS E MÉTODOS Foi realizada uma revisão bibliográfica, com base em publicações literárias e artigos científicos, entre os anos de 1989 a 2012, incluindo os sites de artigos científicos Scielo e PubMed. DISCUSSÃO A molécula de colágeno possui em sua composição, aminoácidos, que não são muito comuns, e podem ser chamados de aminoácidos do colágeno, pois possuem a informação genética do colágeno em sua estrutura. Esta proteína é formada pelos aminoácidos glicina e prolina, e por mais dois aminoácidos que após serem conduzidos pelos ribossomos, são modificados, são eles hidroxiprolina e hidroxilisina, que são derivados da lisina e da prolina através de processos enzimáticos reagentes com a vitamina C (DIOGUARDI, 2008). Segundo Caye, Rodrigues, (?) a vitamina C participa como co-fator da hidroxiprolina, a lisil e a prolilhidroxilase são enzimas férricas, e a vitamina C como co-fator, previne a oxidação do ferro e protege estas enzimas contra a auto-inativação. Desta forma, a manutenção da atividade destas enzimas, é realizada, ocorrendo assim à síntese de uma trama de colágeno madura e normal. Guirro e Guirro, 2011, afirma que com a deficiência de vitamina C, existe uma dificuldade dos fibroblastos realizarem a síntese de colágeno. Os fibroblastos são mais ativos durante processos de reparação, e a atividade fibroblástica também é influenciada por regimes dietéticos e por níveis de hormônios esteróides. Para que a síntese de colágeno ocorra, Beraldo, 2008, diz que é necessária a ação dos aminoácidos, porém alguns aminoácidos essenciais, o organismo não é capaz de produzir, sendo assim, deve-se buscar na alimentação. Desta forma, são necessários alimentos adequados em qualidade e quantidade nutricional, para que o organismo consiga fazer a absorção dos aminoácidos necessários. Mas existem alguns fatores que influenciam na absorção de nutrientes como a mastigação, a ingestão de líquidos durante a refeição, o hábito de comer rápido, estresse, o equilíbrio entre as bactérias do sistema digestório, e a integridade funcional do intestino. 8 O colágeno disponível no mercado é utilizado em vários tipos de nutricosméticos, principalmente como bebida líquida, pó, cápsulas e gomas. Como é uma proteína, rica em aminoácidos, o uso do colágeno é considerado seguro. Considerando diferentes condições do trato digestivo, quando o nutricosmético é ingerido, ele não é absorvido completamente, mas somente em torno de 20% a 40% é aproveitado na absorção (ARNT, BERALDO, 2011). Banks, 1991, relata que as várias alterações pós-traducionais do colágeno, são únicas, e essas alterações tornam a síntese complexa, e oferecem riscos para que ocorra erros na produção, os quais podem ser classificados como patologias. CONSIDERAÇÕES FINAIS Nesta pesquisa verificou-se que os nutricosméticos são uma tendência de mercado, e para os consumidores da beleza. Porém, para saber se o uso de colágeno nestes nutricosméticos é realmente eficaz, é necessário mais estudos e embasamentos científicos, devido à complexidade da formação do colágeno, e a sua estrutura protéica e peso molecular, serem de difícil absorção, mesmo após passar por processo de hidrólise. Desta forma, os profissionais Tecnólogos em Estética, devem orientar os clientes sobre a utilização dos nutricosméticos, conscientizando-os que não se sabe o quanto o colágeno ingerido dos nutricosméticos é absorvido, e nem se ele realmente irá estimular a síntese de um novo colágeno, no entanto, os aminoácidos presentes irão trazer algum benefício ao nosso organismo, porém não se pode esperar benefícios específicos, eles podem variar, e atuar em diversos processos bioquímicos que utilizam aminoácidos, como o fortalecimento de fibras musculares, tendões, melhora da pele, entre outros. 9 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANUNCIATO, T.P. Nutricosméticos. Ribeirão Preto-SP, 2011. ARNT, R.; BERALDO, M. Pró-Colágeno, um novo conceito na reumatologia e na nutrição integral. Curitiba-PR, Pure Essence, 2011. AZULAY, R. D. Dermatologia. Rio de Janeiro, Guanabara Koogan, 2011. BACHA, W. J. Atlas Colorido de Medicina Veterinária. 2. Ed. São Paulo, Roca, 2003. BANKS, W. J. 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