Kollagen (Collagen) ist ein Strukturprotein, das im menschlichen Körper für die Festigkeit und Elastizität vieler einzelner Strukturen verantwortlich ist. Nicht nur in der Haut, den Haaren und Nägeln sorgt es für Festigkeit und Elastizität und prägt dadurch maßgeblich das individuelle Erscheinungsbild, auch die Funktion weicher Körperbereiche wie Muskeln, Sehnen, Bänder, Faszien und Bindegewebe hängt von der Versorgung mit dem stabilisierenden Protein ab. Zudem ist das haltgebende Kollagen in Gelenkknorpeln, Knochen sowie dem Zahnbein enthalten. Menschliche Körperzellen bestehen zu mehr als fünfzig Prozent aus Proteinen, dreißig Prozent davon entfallen auf den Baustein Kollagen, so dass dieses Strukturprotein einen überaus bedeutenden Faktor im Proteinhaushalt bildet.
Mit steigendem Alter nimmt der Kollagenspiegel in Körper kontinuierlich ab
Der Abbau der Kollagenfasern (Kollagenfibrillen) beginnt bereits im Alter zwischen zwanzig und fünfundzwanzig Jahren. Grund dafür sind zahlreiche innere und äußere Einflüsse, die im Laufe der Zeit zur Schädigung der körpereigenen Kollagenstrukturen beitragen. Die individuelle Ernährungs- und Lebensweise spielt dabei eine nicht zu unterschätzende Rolle. Hinzu kommt, dass sich ab dem vierzigsten Lebensjahr auch die Fähigkeit des Körpers deutlich zurückbildet, Kollagen selbst aufbauen zu können, die körpereigene Kollagensynthese lässt dann mehr und mehr nach. Im Alter von vierzig Jahren ist es bei den meisten Menschen in der Haut bereits zu einem Kollagenverlust zwischen zehn und zwanzig Prozent gekommen und das straffe Kollagennetzwerk lässt optisch erste Schwächen erkennen.
Mit steigendem Alter schreitet der Kollagenabbau in den oberflächlichen Strukturen von Haut, Haaren, Nägeln und Bindegeweben immer sichtbarer voran.
Hinzu kommt, dass sich der Kollagenspiegel nun auch in den tieferen Hautschichten verringert, wodurch die Wasserbindungsfähigkeit im Gewebe nachlässt. Das zunehmende Kollagendefizit im menschlichen Körper begünstigt die Faltenbildung und Hautalterung dann deutlich.
Neben der Haut sind auch die Haare vom Kollagenabbau betroffen. Der Schutz gegen Haarausfall und Haarschädigung wird dadurch ebenso beeinträchtigt wie das Haarwachstum. Es kommt neben zunehmenden Haarverlust außerdem zu brüchigen Haaren. Ein weiteres Anzeichen für ein Defizit an Kollagen sind brüchige Nägel.
Kollagenaufbau
Für den körpereigenen Aufbau von Kollagen ist eine aminosäurereiche Ernährung unverzichtbar. Ebenso wichtig ist die ausreichende Versorgung mit den Nährstoffen Kupfer, Zink, Vitamin A, Vitamin B6 und Vitamin C, denn auch diese bilden die Basis für den Kollagenaufbau.
Zum Aufbau kollagener Strukturen in den Hautzellen benötigt der Körper außerdem die essenziellen Nährstoffe Folsäure und Vitamin B12.
Die Kollagensynthese erfolgt innerhalb und außerhalb der Zellen. Vitamin C in Form von L-Ascorbinsäure übernimmt eine wichtige Funktion bei der Kollagenbiosynthese, dabei erfolgt im Bindegewebe unter dem Einfluss von L-Ascorbinsäure eine Umwandlung der Aminosäuren Prolin zu Hydroxyprolin und von Lysin zu Hydrolysin.
Vitamin C ist auch verantwortlich für die Vernetzung von Kollagen im Gelenkknorpel und für die antioxidative Abwehr.
Negativen Einfluss auf die körpereigene Kollagenproduktion nimmt eine Vielzahl verschiedener Faktoren. Zum einen wird die Produktion durch den Mangel an solchen Nährstoffen gestört, die zur Kollagenproduktion notwendig sind. Dazu zählt insbesondere ein Mangel an Aminosäuren, beteiligten Vitaminen und beteiligten Mineralstoffen.
Weitere negative Einflüsse auf die Kollagenproduktion im Körper nehmen verschiedene äußere Einflüsse, darunter eine übermäßige UV-Strahlung und Umweltgifte sowie andere Schadstoffbelastungen. Einen beeinträchtigenden Faktor bildet darüber hinaus auch starke Hitze.
Eine ungünstige Ernährung und Lebensweise wirkt ebenfalls ungünstig auf die körpereigene Produktion von Kollagen. Auch durch übermäßigen Alkohol- und Nikotinkonsum sowie durch zu viele Transfette in der Ernährung und zu wenige ungesättigte Fettsäuren geht die Synthese zurück. Schlafmangel und Bewegungsmangel zählen zu den weiteren Faktoren, durch die Kollagenproduktion im Körper verringert werden kann.
Lebensmittel mit Kollagen
Hohe Gehalte an Kollagen, beziehungsweise an dessen Vorläufersubstanzen Prolin, Glycin und Hydroxyprolin, finden sich in proteinreichen tierischen Lebensmitteln wie Fisch und Fleisch, Eiern, Knochenbrühe und Milchprodukten. Beim Fisch ist es allerdings nur in der Haut und den Gräten enthalten, hier liefern Sardinen entsprechende Mengen, wenn sie vollständig mit Haut und Gräten verzehrt werden. Kollagenreich ist insbesondere die Gelatine, die Bestandteil vieler verarbeiteter und auch industriell gefertigter Lebensmittel ist.
Aber auch in pflanzlichen Produkten wie Vollkornbrot, Hülsenfrüchten, Nüssen, Samen, Obst und Gemüse sind viele Aminosäuren und unterstützende Nährstoffe enthalten, die die körpereigene Synthese von Kollagen ankurbeln. Während sich das zur Kollagenbildung wichtige Vitamin C in Obst und Gemüse enthalten ist, liefern Nüsse, Samen und Vollkornprodukte beispielsweise den Nährstoff Zink, der ebenfalls wichtig ist.
Als Bindemittel und Füllmittel wird das Strukturprotein außerdem zahlreichen Arzneimitteln und Nahrungsergänzungsmitteln zugesetzt.
Bestimmte Situationen erfordern einen erhöhten Kollagenbedarf
Für eine normale Kollagensynthese lassen sich normalerweise alle Nährstoffe über eine ausgewogene Ernährung zuführen. Kollagendefizite können durch unzureichende Ernährung oder einen ungedeckten Mehrbedarf entstehen. Neben Ernährungslücken kann auch das fortgeschrittene Alter zu Defiziten in der Kollagensynthese führen. In diesen Fällen können verschiedene freiverkäufliche Kollagenpräparate in Form von Nahrungsergänzungsmitteln den Ausgleich im Körper fördern.
Anwendungen und Wirkungen von Kollagen in Studien
Bei Arthrosepatienten ergaben sich in mehreren Studien nach der Anwendung von oral verabreichtem Kollagenhydrolysat positive Wirkungen auf das Beschwerdebild.
Der Knorpelabbau wurde nicht nur gehemmt, gleichzeitig wurde auch die Knorpel-Regeneration gefördert. Kollagenhydrolysat gilt als vielversprechender Nährstoff zur Vorbeugung und Therapie bei Knorpelverschleiß in den Gelenken. Für den Gelenkknorpelstoffwechsel ist er deshalb bedeutend, weil er als Quelle für Aminosäuren wie Glycin und Prolin dient, die ein wichtiger Bestandteil der Knorpelproteine sind. Besonders hohe Bioverfügbarkeit zeigten in einer Studie bestimmte Kollagenhydrolysate mit kurzkettigen Kollagen-Peptiden.
Verschiedene klinische Studien untersuchten auch die Wirkungen von Kollagen auf Hautstrukturen. Es zeigten sich dabei durchgehend starke Effekte in Verbindung mit der Hautfeuchtigkeit, Hautregeneration und Hautelastizität. Die Forscher ermittelten unter anderem eine nachhaltige Verbesserung der Faltentiefe sowie eine Verbesserung des Hautbildes. Auch der altersbedingte Rückgang beim Kollagenaufbau wurde positiv beeinflusst. In diesen Studien kamen Trinkkollagene in Form von Kollagen-Peptiden und Oligo-Peptiden zum Einsatz. Oligo-Peptide sind Eiweißbausteine, die aus mehr als 10 Aminosäuren bestehen.
Experten empfehlen Sportlern die Anwendung von Kollagen nicht nur in den Phasen vor dem Training, sondern auch nach dem Training, denn während des Trainings und danach besteht bei Sportlern der höchste Proteinbedarf. Insbesondere nach dem Training füllt der Körper die beanspruchten Proteinspeicher dadurch wieder auf.
Kollagen ist außerdem ein beliebter Inhaltsstoff in vielen Kosmetikprodukten. In Form von wasserlöslichem Kollagenhydrolysat verbessert es beispielsweise in Haarpflegemitteln die Kämmbarkeit der Haare und fördert den Haarglanz. In Haarfärbemitteln verbessert es dagegen die Aufnahmefähigkeit der Haarfarbe. In Pflegecremes kann es die Feuchtigkeit länger in der Haut binden.
Nahrungsergänzungsmittel mit Kollagen
Im Gegensatz zur schwerlöslichen Gelatine bestehen zellgängigere Nahrungsergänzungsmittel aus Kollagen-Peptiden in Form von Kollagenhydrolysat. Durch die Aufbereitung mit Enzymen werden diese Peptide wasserlöslich und erhöhen dadurch ihre Verfügbarkeit am Wirkort stark. Bei Kollagen-Peptiden handelt es sich im Gegensatz zu den langkettigen Proteinsubstanzen nur um kurze Aminosäureketten.
Hergestellt wird enzymatisch hydrolisiertes Kollagen hauptsächlich aus tierischen Bestandteilen.
Für Veganer und Vegetarier ist ein Kollagen im Handel verfügbar, das eine „vegane Mixtur“ aus mehreren einzelnen Aminosäuren bildet, darunter Lysin, Prolin, Glycin und Hydroxyprolin. Die Verbraucherzentrale hält den Begriff Kollagen in Verbindung mit vegetarischen Produkten zwar für irreführend, weil Kollagen grundsätzlich von Tieren stammt, dennoch können auch fermentierte Peptide in Form mehrerer verbundener Aminosäuren aus pflanzlichen Rohstoffen in einem veganen Produkt enthalten sein.
Kollagen-Hydrolysat ist in Apotheken, Reformhäusern, vielen Drogerien, gut sortierten Supermärkten und spezialisierten Internetshops erhältlich. Angeboten werden Nahrungsergänzungsmittel mit Kollagen oft in Form von Kapseln, Proteinriegeln oder Trinkampullen. Am häufigsten kommt Kollagenhydrolysat aber in Getränken aus Proteinpulver sowie in Multinährstoffprodukten zum Einsatz.
Trotzdem Forscher bislang in verschiedenen Untersuchungen nach oraler Verabreichung von Nahrungsergänzungsmitteln mit Kollagen verschiedene positive Wirkungen, beispielsweise auf Gelenkknorpel oder die Hautbeschaffenheit feststellen konnten, reichen der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) die bisher erbrachten Forschungsergebnisse aktuell nicht aus, um bei Nahrungsergänzungsmitteln mit einer Wirkung von Kollagen werben zu dürfen.
Können bei der Anwendung von Kollagen Nebenwirkungen auftreten?
Nebenwirkungen sind bei der Einnahme von Kollagen in Form von Unverträglichkeiten möglich. Insbesondere bei Kollagen aus Fisch und Fischbestandteilen kann es Menschen mit einer Fischallergie, beziehungsweise einer Allergie gegen Meerestiere treffen. Diese allergieträchtigen Inhaltsstoffe unterliegen jeweils der Kennzeichnungspflicht und müssen auf dem Warenetikett oder dem Beipackzettel für den Verbraucher ersichtlich sein.
Allergien treten nach Expertenangabe nur sehr selten auf, sind aber möglich, da grundsätzlich alle Eiweiße ein allergisches Potential besitzen. Das Allergierisiko hängt dabei insbesondere von der Kollagenquelle ab. Wegen der Ähnlichkeit zum menschlichen Kollagen besitzt das Protein aus Huhn, Rind und Schwein ein wesentlich geringeres Allergiepotential als das Kollagen aus Fisch oder Qualle.
Autor: Katja Schulte Redaktion
Datum: 18.08.2024
Bildquelle: © Bild von Dana Tentis von auf Pixabay.com
Quellen und weiterführende Informationen:
H.K. Biesalski et al: Ernährungsmedizin. Verlag Thieme. 4. Auflage 2010.
T.E. Mc Alindon et al. Change in knee osteoarthritis cartilage detected by delayed gadolinum enhanced magnetic resonance imaging following treatment with collagen hydrolysate. A pilot randomized controlled trial. Osteoarthrítis Cartilage 19 (4): S.399-405. 2011
Oeseer et al: Oral administration of 14 C labeled gelatin hydrolysate leads of accumulation of radioactvity in cartilage of mice. In J Nutr 129 1999: S. 1891-1895
AOK Gesundheitsmagazin. Wie sinnvoll sind Mittel mit Kollagen für Haut und Gelenke? 08.04.2024
Burgersteins Handbuch Nährstoffe. 11. vollständig neu bearbeitete und erweiterte Auflage. Verlag Haug. 2007
Proksch et al: Oral Intake of Specific Bioactive Collagen Peptides Reduces Skin Wrinkles and increases Dermal Matrix Synthesis. In: Skin Pharmacol Physiol 2014: 27: S. 113-119
Verbraucherzentrale. Herkunft Kollagen-Peptide. 30. August 2021
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