Aby suplementacja kolagenu była skuteczna i faktycznie wpływała na głębsze warstwy skóry, niezbędne jest, by kolagen pokonał barierę jelitową i przedostał się do krwioobiegu. Proces ten rozpoczyna się już w układzie pokarmowym, gdzie pod wpływem różnych enzymów – takich jak proteazy trzustkowe, enzymy rąbka szczoteczkowego jelita cienkiego oraz peptydazy – kolagen pochodzący z pożywienia lub suplementów zostaje rozłożony do dipeptydów, tripeptydów oraz wolnych aminokwasów. To właśnie te najmniejsze cząsteczki mają największą szansę na skuteczne przeniknięcie do krwi, a następnie do skóry i innych tkanek potrzebujących wsparcia.
Pierwszy etap trawienia polega na rozpadzie części hydrolizowanego kolagenu lub pokarmu bogatego w kolagen do dipeptydów i tripeptydów czyli wolnych aminokwasów. W tym procesie bierze udział kilka proteaz w organizmie człowieka, tzn:
- proteazy trzustkowe;
- proteazy rąbka szczoteczkowego jelita cienkiego;
- peptydazy.
Rozmiar peptydów i wolnych aminokwasów kolagenu podaje są w daltonach (Da) lub kilo daltonach (kDa).
Jak łatwo zauważyć, im mniejsze cząsteczki, tym szybszy, bardziej efektywny i mniej obciążający dla organizmu będzie proces trawienia kolagenu, ale przyjmuje się, że cząsteczki o masie mniejszej niż 5 kDa są przyswajalne bardzo efektywnie przez organizm, bo w ponad 90%.
Hydrolizowany kolagen w suplemencie diety ma cząsteczki o rozmiarze od 1 kDa o 10 kDa, a w pokarmach cząsteczki 100-300 kDa, więc proces trawienia kolagenu z pokarmu jest znacznie trudniejszy i mniej efektywny.
Hydrolizowane peptydy kolagenowe w zakresie od 1 kDa do 10 kDa stwierdzono po surowiczej stronie jelita, co wskazuje, że hydrolizat kolagenu może być wchłaniany w pewnym stopniu również w postaci niestrawionej przez proteazy i peptydazy w organizmie. Na przykład hydroksyprolina jest wchłaniana do krwi zarówno w postaci aminokwasów (w postaci wolnej), jak i peptydów.
Dobry, hydrolizowany kolagen ma od 1 do 5 kDa, należy jednak zauważyć, że poniżej 5 kD zasada im mniej, tym lepiej już nie obowiązuje. W badaniach klinicznych wykazano inne, ale równie efektywne spektrum działania kolagenu o masie 1-2 kDa (przeciwzmarszczkowe) i inne działanie kolagenu o masie 3-4 kDa (nawilżające).
Komórki nabłonkowe jelita są głównym miejscem wchłaniania oligopeptydów kolagenowych. Do krwi transportowane są:
- transportem transkomórkowym za pośrednictwem przenośnika białkowego znajdującego się w rąbku szczoteczkowym błony jelita cienkiego, który odpowiedzialny jest za absorpcję białka w przewodzie pokarmowym (PEP-1),
szlakiem transcytotycznym, o którym wiadomo, że jest używany do transportu makrocząsteczek (takich jak białka).
