Procollagene: che cos’é?

A cura della  Redazione

Il procollagene è un precursore del collagene e dunque fondamentale per la salute dei tessuti, in particolare della pelle. La progressiva riduzione di procollagene può arrivare al 70%, nel corso della vita, incidendo drasticamente sull’invecchiamento cutaneo.

A cosa serve il procollagene

Considerando l’importanza del collagene come materiale biomedico e come principale proteina dell’organismo diventa importante comprendere i processi di biosintesi che precedono l’assemblamento delle fibre collagene a struttura portante dei tessuti. Un passaggio centrale, nella biosintesi del collagene, è determinato dalla formazione del procollagene, un elemento chiave che ci aiuta a comprendere meglio i processi di invecchiamento. È proprio dalla ridotta formazione di procollagene che, a catena, viene meno la formazione di collagene e di tutte le strutture ad esso connesse.

La degradazione del collagene è un fenomeno naturale legato all’invecchiamento. Tuttavia, l’evento trova la sua origine nella seconda decade di vita e si intensifica nel corso del tempo. Gli studi sul collagene suggeriscono che la perdita della proteina raggiunge il 70% a 60 anni con un danno consistente e irreversibile per i tessuti. Curare la salute della propria pelle permette di aiutare la produzione di nuovo collagene limitando, inoltre, la degradazione del collagene esistente bloccando o rallentando i segni dell’invecchiamento.

Biosintesi del procollagene

Il procollagene è una delle primarie formazioni di collagene, sintetizzato dal gene-collagene all’interno delle cellule. Nel tessuto connettivo, le cellule che si occupano di mettere in opera queste istruzioni genetiche sono i fibroblasti. Tali processi sono definiti di trascrizione e traduzione e si concretizzano nei ribosomi. Il passaggio all’apparato di Golgi termina la glicosilazione del procollagene dopo una lunga serie di processi già iniziati nel lume del reticolo endoplasmatico rugoso.

Nello spazio extracellulare le catene di procollagene sono “ripulite” dai pro-peptidi terminali, favorendo l’aggregazione di tropocollagene a tripla elica. La formazione delle eliche è propedeutica alla creazione delle strutture chiamate fibrille e successivamente delle fibre collagene. Infine, i fasci di fibre rappresentano il complesso organizzativo finale del collagene che grazie alle sue proprietà va a costituire la struttura portante dei tessuti.

Procollagene ed invecchiamento

Come analizzato, la formazione del collagene è un processo molto complesso e la compromissione di un solo passaggio incide sulla degradazione della salute dei tessuti, in particolare della pelle. Nei processi legati all’invecchiamento la diminuzione e la degradazione del collagene partecipano in modo determinante divenendo visibili attraverso la formazione di rughe, lassità cutanee ed altri inestetismi della pelle. Il collagene, difatti, conferisce alla pelle le sue classiche caratteristiche che la rendono resistente alla trazione, tonica e compatta. Alla riduzione della presenza di collagene queste caratteristiche vengono meno fino alle classiche manifestazioni dell’invecchiamento nella terza età.

La degradazione del collagene, sebbene sia un processo del tutto naturale, può essere rallentato permettendo di rallentare o evitare la formazione di rughe ed altri inestetismi. Esistono numerosi trattamenti che permettono di rallentare questo processo, così come è noto che cattive abitudini alimentari o di vita possano incidere sul fenomeno. Il fumo è una delle abitudini che maggiormente favorisce la degradazione del collagene intaccando il bio equilibrio dei tessuti. Non a caso, le soluzioni più efficaci per contrastare la degradazione e favorire la produzione di collagene puntano alla ricostruzione dell’equilibrio che regola la matrice extracellulare e favorisce l’efficienza dei fibroblasti.

Come aumentare il procollagene nei tessuti

Aumentare la produzione di collagene nell’organismo non è affatto semplice a causa della natura stessa della proteina, troppo “grande” per essere introdotta nell’organismo attraverso semplici cosmetici e integratori alimentari. La metabolizzazione della proteina collagene non è agevole per l’intestino umano, questo complica e limita il campo d’azione per aumentarne la presenza nel tessuto connettivo.

Una strada efficace è quella dei filler dermici a base di acido ialuronico, carbossimetilcellulosa e collagene ricombinate. Questi prodotti determinano il giusto equilibrio nei tessuti che serve ai fibroblasti per operare nella migliore condizione e produrre nuovo collagene ed elastina. L’acido ialuronico, difatti ricopre un ruolo cruciale per garantire questo “humus” e la carbossimetilcellulosa è chiamata ad aumentare l’effetto nel tempo dell’acido ialuronico preservandolo dalla ialuronidasi. Il collagene ricombinante favorisce la sintesi di nuovi peptidi nei fibroblasti indispensabili all’avvolgimento delle molecole di procollagene nella tipica conformazione a tripla elica.

I filler dermici sono iniettati direttamente nel derma e agiscono sui tessuti per un periodo compreso tra i 6 ed i 12 mesi. Generalmente, l’effetto è mediamente attivo per 8 mesi nella maggior parte dei casi. Il trattamento è minimamente invasivo e può essere eseguito senza particolari controindicazioni e rischi per la salute. I risultati si configurano come naturali e positivi, aumentando l’efficacia nel medio periodo.

Importanza nella medicina

Il collagene è quantificabile nell’organismo come il 90% di tutte le proteine, questo fa comprende la sua centralità nella formazione e salute di diverse tipologie di tessuti. Per tali ragioni, gli studi sul collagene e le sue applicazioni sono aumentati esponenzialmente nel corso degli anni. Se in medicina estetica la centralità del collagene per la salute della pelle è fondamentale, in altre branche la centralità della proteina è altrettanto importante. Da biomarcatore sulla formazione e il riassorbimento dell’osso a elemento centrale in ortopedia per il trattamento di patologie dell’osso nonché per il ripristino delle cartilagini.

Il graduale ma inevitabile spostamento della direzione intrapresa dalla medicina verso strade che mirano sempre più alla prevenzione ed alla rigenerazione tissutale, pone il collagene al centro degli studi e dei trattamenti presenti e futuri.

Fonti:

• John A. M. Ramshaw, Veronica Glattauer,Biophysical and Chemical Properties of Collagen: biomedical application, IOP Publishing, 2020.
• Peter Fratzl, Collagen: Structure and Mechanics, Springer, 2008.
• Damiano Galimberti, La medicina dell’aging e dell’anti-aging, Edra Edizioni, 2016.
• Liselotte I. Fessler et al,Biosynthesis of Procollagen, The Journal of Biological Chemistry, Vol. 256, N°18, pp. 9946-9651, 1981.