§ 02 · Collagenesis

מנגנון יצירת קולגן חדש.

קולגן הוא החלבון הנפוץ ביותר בגוף. יצירתו בעור מתבצעת על ידי פיברובלסטים דרך מפל מסודר של סינתזה, הפרשה והתארגנות עצמית של פיברילים במטריצה החוץ־תאית.

Types in skin
I · III · IV
Fibril diameter
25–500 nm
Turnover
~117 days
Age decline
~1% / yr
TYPE I COLLAGEN — Gly-X-Y triple helix, ~300 nmFibril assembly ← fibroblast synthesis ← heat shock response (42–45 °C)
Fig. COL-01מבנה הסליל המשולש של קולגן טיפוס I עם רצף Gly-X-Y חוזר.
Step 01

Signal

TGF-β נקשר לרצפטור על ממברנת הפיברובלסט ומפעיל את מסלול Smad2/3.

Step 02

Synthesis

בציטופלזמה נבנה פרוקולגן משרשראות α ומקבל שינויים פוסט־טרנסלציוניים (הידרוקסילציה של פרולין).

Step 03

Assembly

פרוקולגן פפטידאזים חותכים קצוות. הטרופוקולגן מתארגן לפיברילים ואלה נקשרים לפרוטאוגליקנים.

Elastin — חלבון האלסטיות

אלסטין ומטריצת פיברילין

טרופואלסטין מופרש על ידי פיברובלסטים ונקשר ל־microfibrils של פיברילין־1. אנזים LOX (Lysyl Oxidase) יוצר קשרים צולבים של דסמוזין ואיזודסמוזין, המקנים לרקמה יכולת מתיחה־חזרה של עד 200% מאורכה.

Fibroblast biology

פיברובלסטים כתאי המקור

בעור צעיר צפיפות הפיברובלסטים בדרמיס הפפילרי היא ~3×10⁶ תאים/מ״ל. הפעלת הפיברובלסטים תלויה בסביבת מטריצה תקינה — סטרס מכני, גירויים תרמיים או ביוכימיים מתאימים.

סיכום

בשורה התחתונה

קולגן הוא פיגום החלבון המרכזי של הדרמיס. הוא נבנה על ידי פיברובלסטים במחזור חיים של כ־117 יום, וכמותו יורדת בקצב של כ־1% בשנה מגיל 25. כל טכנולוגיית הצערה מבוססת בסופו של דבר על היכולת לעורר מחדש את המסלול הזה.

קהל יעד

למי המידע הזה חשוב במיוחד

  • למי שרוצה להבין למה תוצאה מתמשכת נמדדת בחודשים ולא בימים
  • לאנשים שעברו טיפולים ורוצים לדעת מה קורה מתחת לעור
  • לצרכני מוצרי טיפוח שמכילים פפטידים או ויטמין C
  • למי שמתלבטת בין קולגן דרך הפה לטיפול חיצוני
  • לקוראים עם עניין בביולוגיה של הזדקנות עור

בסיס ראיות

מה יודעים המחקרים

ידוע היטב שגירוי תרמי מבוקר, פציעה מיקרוסקופית או גורמי גדילה כמו TGF-β מפעילים פיברובלסטים לסינתזת קולגן חדש. המסלול המולקולרי (Smad, HSP-47, פרוקולגן I) מתועד בעשרות מחקרים מאז שנות ה־90.

מגבלות הידע

מה עדיין לא יודעים

פחות ברור עד כמה קולגן חדש שנוצר בגיל מבוגר דומה במבנה שלו לקולגן מקורי, וכמה שנים נמשך הרימוד לפני שהוא מתייצב. גם ההשפעה של תזונה, שינה ופעילות גופנית על קצב הסינתזה טרם כומתה במדויק.

מילון

מושגים שכדאי להכיר

הקשר אישי

אם הגעת לכאן כי...

אם הגעת לכאן כי קראת על תוסף קולגן ואת רוצה לדעת אם זה עובד —

פפטידי קולגן נבלעים כחומצות אמינו במערכת העיכול, ולא מגיעים אל הדרמיס כמולקולה שלמה. השפעתם על הסינתזה תלויה בזמינות אבני הבניין הכלליות בגוף, ולא בהוספת קולגן ישירות אל העור.

אם הגעת לכאן כי התחלת לראות סימני הזדקנות מוקדמים —

הירידה בקולגן מתחילה בסביבות גיל 25 ומואצת עם החשיפה ל־UV, עישון וסטרס חמצוני. הבנת המנגנון הזה עוזרת לתעדף התערבויות שמכוונות אל שורש התהליך במקום אל הסימפטומים.

אם הגעת לכאן כי עשית פרוצדורה ואת לא רואה שינוי —

סינתזת קולגן חדשה לוקחת שבועות, וההתארגנות שלו למבנה פיברילי בשל אורכת חודשים נוספים. הערכת תוצאות פחות מ־12 שבועות אחרי טיפול תראה בהכרח שינוי חלקי בלבד.

Reference

הפניה למחקר

Varani J., Dame M.K., Rittie L., Fligiel S.E., Kang S., Fisher G.J., Voorhees J.J.
(2006). Decreased Collagen Production in Chronologically Aged Skin: Roles of Age-Dependent Alteration in Fibroblast Function and Defective Mechanical Stimulation. The American Journal of Pathology.
DOI: 10.2353/ajpath.2006.051302