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colágeno

El colágeno es una proteína fibrosa con estructura de triple hélice y la principal proteína fibrosa insoluble de la matriz extracelular y el tejido conjuntivo. Existen al menos 16 tipos de colágeno, pero la mayoría de ellos (aproximadamente el 90%) pertenecen a los tipos I, II y III. El colágeno es la proteína más abundante del cuerpo humano y se encuentra en huesos, músculos, piel y tendones. En los mamíferos, aporta el 25-35% de las proteínas de todo el cuerpo. La siguiente lista ofrece ejemplos de tejidos en los que los tipos de colágeno son los más abundantes: Tipo I-hueso, dermis, tendón, ligamentos, córnea; Tipo II-cartílago, cuerpo vítreo, núcleo pulposo; Tipo III-piel, pared vascular, fibras reticulares de la mayoría de los tejidos (pulmones, hígado, bazo, etc.); Tipo IV-membranas basales, Tipo V-a menudo codistribuido con el colágeno Tipo I, especialmente en la córnea. Esto favoreció naturalmente la explotación comercial de los colágenos abundantes estándar (colágenos I-V), aislándolos y purificándolos, principalmente a partir de tejidos humanos, bovinos y porcinos, mediante procesos de fabricación convencionales de alto rendimiento, lo que condujo a lotes de colágeno de alta calidad. (Silva et al., Mar. Drugs 2014, 12)
El colágeno endógeno es un colágeno natural sintetizado por el organismo, mientras que el exógeno es sintético y puede proceder de una fuente externa, como los suplementos. El colágeno se produce en el cuerpo, especialmente en la piel, los huesos y los tejidos conectivos. La producción de colágeno en un organismo disminuye con la edad y la exposición a factores como el tabaco y los rayos UV. En medicina, el colágeno puede utilizarse en apósitos de colágeno para heridas con el fin de atraer nuevas células cutáneas a las zonas de la herida.
El colágeno se utiliza ampliamente en suplementos y productos farmacéuticos, ya que se puede reabsorber. Esto significa que puede descomponerse, transformarse y volver al organismo. También se puede formar en sólidos comprimidos o geles en forma de celosía. Su amplia gama de funciones y su presencia natural lo hacen clínicamente versátil y adecuado para diversos fines médicos. Para uso médico, el colágeno puede obtenerse de organismos bovinos, porcinos, ovinos y marinos.
Existen cuatro métodos principales para aislar el colágeno de los animales: el método de salazón, el alcalino, el ácido y el enzimático.
Los métodos ácido y enzimático son los más utilizados en combinación para la producción de colágeno de alta calidad. Como parte del colágeno es colágeno soluble en ácido (ASC) y otra parte es colágeno soluble en pepsina (PSC), el tratamiento ácido va seguido de una extracción enzimática con pepsina. La extracción ácida del colágeno se realiza utilizando ácidos orgánicos como el cloracético, el cítrico o el láctico. Para liberar el colágeno soluble en pepsina (PSC) del material restante del proceso de extracción del colágeno ácido, la materia no disuelta se trata con la enzima pepsina, para aislar el colágeno soluble en pepsina (PSC). El PSC se aplica comúnmente en combinación con 0,5M de ácido acético. La pepsina es una enzima común, ya que es capaz de mantener la estructura del colágeno al escindir el extremo N-terminal de la cadena proteica y el péptido no helicoidal.
El colágeno se utiliza en suplementos nutricionales (nutracéuticos), productos cosméticos y medicamentos. El colágeno de mamíferos y marino (pescado) está disponible en el mercado y puede comprarse en cualquier cantidad. El colágeno de medusa es una nueva forma de colágeno, biocompatible con el ser humano y no mamífero (libre de enfermedades). El colágeno de medusa no se corresponde con ningún tipo concreto de colágeno (tipo I-V), sino que presenta las diversas propiedades de los tipos de colágeno I, II y V.

Glicoproteínas

Las glicoproteínas se encuentran en muchos organismos, desde las bacterias hasta los seres humanos, y tienen distintas funciones. Estas proteínas con cadenas cortas de oligosacáridos intervienen en el reconocimiento de la superficie celular por hormonas, virus y otras sustancias en muchos acontecimientos celulares. Además, los antígenos de la superficie celular sirven como secreción de mucina del elemento de matriz extracelular, tracto gastrointestinal y urogenital. Casi todas las proteínas globulares del plasma, excepto la albúmina, las enzimas secretadas y las proteínas tienen estructura de glicoproteína. La membrana celular está compuesta por moléculas de proteínas, lípidos y carbohidratos. Por otra parte, el papel de las glicoproteínas en la membrana celular afecta al número y distribución de las proteínas. Estas proteínas intervienen en la transición de membrana a sustancia. El número y la distribución de los glicolípidos y las glicoproteínas confieren especificidad a la célula.
Las glicoproteínas son responsables del reconocimiento de las células, la permeabilidad selectiva de la membrana celular y la captación de hormonas. Hay 7 tipos principales de monosacáridos en la parte de carbohidratos de las glicoproteínas. Estos monosacáridos se combinan con diferentes secuencias y diferentes estructuras de enlace, lo que da lugar a un gran número de estructuras de cadenas de hidratos de carbono. Una glicoproteína puede contener una única estructura de oligosacárido ligado al N o puede contener más de un tipo de oligosacárido. Los oligosacáridos ligados a N pueden ser de la misma estructura o de estructuras diferentes, o también pueden estar presentes en los oligosacáridos ligados a O. El número de cadenas de oligosacáridos varía según la proteína y la función.
Los ácidos siálicos de las glicoproteínas, un elemento del glicocálix, desempeñan un papel importante en el reconocimiento de las células. Si los ácidos siálicos se destruyen por cualquier motivo, la estructura del glicocálix de la membrana se interrumpe y la célula no puede realizar la mayoría de las tareas especificadas. También existen algunas glicoproteínas estructurales. Son las fibronectinas, las lamininas, las fibronectinas fetales y todas ellas tienen diferentes misiones en el organismo. También en las glicoproteínas eucariotas, hay algunos monosacáridos principalmente del tipo hexosa y aminohexosa. Pueden contribuir al plegamiento de las proteínas, mejorar su estabilidad y participar en la señalización celular.