Collagène et élastine : les protéines synonymes de souplesse et fermeté ?

Kollagen und Elastin: Die Proteine, die für Geschmeidigkeit und Festigkeit stehen.

Diese beiden Proteine sind essentiell für die Festigkeit, Elastizität und Widerstandsfähigkeit der Haut. Obwohl sie aufgrund ihrer ähnlichen Funktionen oft verwechselt werden, wirken sie dennoch unterschiedlich, um die allgemeine Gesundheit der Haut zu erhalten.

Zusammenfassung
Veröffentlicht 3. November 2022, aktualisiert am 20. Juni 2024, von Maylis, Chemieingenieurin — 6 min Lesezeit

Was ist Elastin und welche Rolle spielt es?

Elastin ist ein Protein,das von Fibroblasten ausgeschieden wird, den Hauptzellen des Bindegewebes. Zur Erinnerung, Bindegewebe ist ein Stützgewebe; die Dermis, die tiefe Schicht der Haut, ist ein Bindegewebe im Gegensatz zur Epidermis, der oberflächlicheren Schicht, die ein Epithelgewebe ist.

Elastin ist ein Hauptproteinbestandteil von Geweben, die sich in der Haut, aber auch in der Lunge, den Arterien, der Blase, elastischen Bändern und Knorpel befinden. Elastin wird aus einem löslichen Vorläufer namens Tropoelastin synthetisiert, indem Lysinreste durch Lysyloxidasen vernetzt werden. Infolgedessen besteht Elastin aus löslichem Tropoelastin, Glycinresten, Valin, Prolin und modifiziertem Alanin.

Die Rolle des Elastins besteht darin, verschiedenen Elementen des Körpers zu ermöglichen, ihre Form auch nach einer Dehnung zu behalten. Es ermöglicht der Haut, sehr schnell in ihren ursprünglichen Zustand zurückzukehren, nachdem sie gedehnt, gestochen oder gekniffen wurde. Dank des Elastins ist die Haut perfekt dehnbar und besitzt eine bessere Spannkraft.

Bei gleichem Durchmesser ist Elastin fünfmal elastischer als einGummiband !

Dennoch, die Produktion von Elastin durch Fibroblasten stoppt in der Pubertät. Obwohl Elastinproteine widerstandsfähig und schwer abbaubar sind, können bestimmte Enzyme, sogenannte Elastasen, die ebenfalls von Fibroblasten ausgeschieden werden, sie spalten und ihre Leistungsfähigkeit verringern. Die Haut verliert dann an Elastizität und die Falten vertiefen sich.

Elastin als solches existiert als kosmetischer Wirkstoff; es stammt aus dem marinen Umfeld, daher spricht man von marinem Elastin , obwohl der INCI-Name ELASTIN bleibt. Dennoch sind Produkte, die es enthalten, auf dem Markt sehr selten. Man findet eher Pflegeprodukte, die Elastin-Booster wie "Calcium 2-Ketogluconat" enthalten. Elastin ist häufiger in Nahrungsergänzungsmitteln zu finden, obwohl die Wirksamkeit auf der Haut nach der Einnahme einer solchen Verbindung wissenschaftlich umstritten ist.

Was ist mit Kollagen?

Natürlich im Körper vorhanden, ist Kollagen das am häufigsten vorkommende Protein im menschlichen Körper: es macht etwa 25% der im Körper erfassten Proteine aus. Es wird von den Fibroblasten produziert und verleiht eine mechanische Widerstandsfähigkeit gegen Dehnung und eine Struktur für viele Bindegewebe im Körper, daher findet man Kollagen unter anderem in der Haut, den Muskeln, den Knochen, den Bändern, den Sehnen, den Haaren...

Es gibt 28 Arten von Kollagen mit unterschiedlichen Eigenschaften je nachdem, wo es sich befindet, wobei Typ I der Hauptbestandteil der extrazellulären Matrix der Dermis ist und 80 bis 90% des gesamten Kollagens ausmacht. Es ist gekennzeichnet durch drei polypeptidische Ketten, die in einer helikalen Struktur organisiert sind und jeweils aus tausend Aminosäuren bestehen, die durch Disulfidbrücken verbunden sind, um Muster (sogenannte Sequenzen) zu bilden. Glycin ist die am häufigsten vertretene Aminosäure, aber es ist auch reich an Prolin und Hydroxyprolin.

Kollagen hat eine große Bedeutung für die Haut. In Form von Fasern vorhanden, sorgt es für die Regeneration der Gewebe, verleiht ihnen eine hohe Elastizität, bringt Flexibilität und Widerstandsfähigkeit und wirkt als Bindemittel zwischen den Hautzellen, was hilft, ihre Struktur zu erhalten. Das Problem ist, dass mit den Jahren die Kollagensynthese verlangsamt. Dieser Verlust kann um das Alter von 25 Jahren beginnen und der Körper kann verlieren etwa 1% Kollagen pro Jahr, und nach und nach bis zu 25% pro Jahr. So haben wir mit 80 Jahren 75% des Kollagens im Vergleich zu jungen Erwachsenen verloren. Darüber hinaus versteifen, fragmentieren und desorganisieren sich die Kollagenfasern mit den Jahren.

Diese Phänomene begünstigen das Auftreten von Falten, den Verlust von Festigkeit und Elastizität des Gewebes und das Absacken der Haut. Andererseits führt ein Mangel an Kollagen in der Haut zu einer Unregelmäßigkeit der Hautstruktur: Die Haut verliert ihren Glanz und der Teint ist weniger gleichmäßig. Die Exposition gegenüber UV-Strahlen ohne Schutz, Rauchen, Luftverschmutzung, ganz zu schweigen von der Rolle der Ernährung mit der Glykation (Bindung von Zucker an Kollagen), die zu einer Versteifung dieses Proteins führt, tragen zu diesem vorzeitigen Abbau von Kollagen bei.

Um die Hautalterung zu verlangsamen, kann eine externe Zufuhr von Kollagen hilfreich sein. Daher kann es in der Kosmetik verwendet werden, um den altersbedingten Produktionsrückgang auszugleichen und somit dazu beitragen, die Tiefe der Falten zu reduzieren und das Erscheinungsbild der Haut zu verbessern.

Achtung! Im Allgemeinen stammt das in der Kosmetik verwendete Kollagen aus tierischen Quellen: Es wird entweder aus Rinder- oder Schweineknorpel oder aus der Haut, Gräten und Schuppen von Fischen gewonnen. Der INCI-Name gibt keine Auskunft über die Herkunft des Kollagens. Daher muss man sich an den Hersteller wenden, um die Herkunft zu erfahren. Das in unserem Serum gegen Falten und Festigkeitsverlust verwendete Kollagen stammt aus pflanzlicher Quelle: Es handelt sich um pflanzliche Fragmente von Typ-I-Kollagen, die menschliches Kollagen imitieren und die auf transiente Weise durch Wildpflanzen erzeugt wurden. Die Nicotiana benthamiana wird als Träger verwendet. Dazu wurde ein synthetisches Fragment des menschlichen Typ-I-Kollagens geklont und in vitro transkribiert, bevor es in das Zytoplasma der Pflanzenzellen eingefügt wurde.

Quellen:

  • VOORHEES J. J. & al. Verminderte Kollagenproduktion in chronologisch gealterter Haut. American Journal of Pathology (2006).

  • WU C.-J. & al. Auswirkungen von Größen und Konformationen von Fischschuppen-Kollagenpeptiden auf die Qualität der Gesichtshaut und die Effizienz der transdermalen Penetration. Journal of Biomedicine and Biotechnology (2010).

  • Jean-Christophe Pittet & al. Bewertung des Elastin/Kollagen-Gehalts in der menschlichen Dermis in-vivo durch Multiphotonen-Tomographie - Variation mit der Tiefe und Korrelation mit dem Altern, Kosmetik, (2014).

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