Vías de degradación del colágeno en humanos

Actualizado: 16 jul 2021


Vías de degradación del colágeno en humanos
Vías de degradación del colágeno en humanos

El colágeno es una proteína importante que se encuentra en tus tejidos conectivos y la matriz extracelular (MEC). De la estructura helicoidal, se han identificado al menos 27 tipos de colágeno en tu cuerpo, siendo los tipos I-IV los más frecuentes, estos tipos de colágeno, comprenden aproximadamente el 25 por ciento de todas las proteínas presentes en todo tu cuerpo, a diferencia de otras proteínas, apoya y fortalece todos tus tejidos, incluidos los dientes, tendones, huesos, órganos internos y piel, la función del colágeno es proteger los tejidos del estiramiento, actuando como un "pegamento" intracelular.




Síntesis de colágeno


Síntesis de colágeno
Síntesis de colágeno

El colágeno fibrilar se sintetiza en un proceso complejo, el ARNm está codificado por un conjunto de 34 genes en el núcleo de la célula, que luego se someten a una traducción en el citoplasma. Esto conduce a la formación de pre-pro-péptido.


EL pre-propéptido se modifica tres veces para formar un péptido alfa, a este paso le sigue la modificación química, específicamente la glicosilación con glucosa y galactosa, de las lisinas del propéptido, luego un grupo de tres propéptidos se retuercen para formar una estructura de triple hélice, produciendo procolágeno.


El procolágeno sufre una modificación adicional en el aparato de Golgi mediante la adición de oligosacáridos y se secreta al espacio extracelular, se eliminan los extremos sueltos del procolágeno, formando tropocolágeno, el síndrome de Ehlers-Danlos, una condición hereditaria, es producido por defectos en este paso.


El paso final en la formación de colágeno fibrilar, implica la unión covalente entre las moléculas de tropocolágeno, es la enzima que ayuda en este paso es la lisil oxidasa, que produce grupos aldehídos actuando sobre las hidroxilisinas y lisinas.




Factores que conducen a la degradación del colágeno


 Factores que conducen a la degradación del colágeno
Factores que conducen a la degradación del colágeno

Los factores que pueden conducir a la degradación del colágeno en tu organismo, incluyen el envejecimiento (esta es la causa principal), las enfermedades, la exposición a la radiación ultravioleta y el tabaquismo, son las formas típicas de degradación del colágeno en tu cuerpo, el tabaquismo, ocasiona la pérdida de colágeno en tu piel, que conduce al envejecimiento prematuro de la epidermis (es decir, arrugas). Investigadores en Finlandia encontraron que fumar afecta tu síntesis de colágeno I y III.


La deficiencia de vitamina C también puede afectar negativamente tu producción de colágeno, una condición comúnmente conocida como escorbuto, la ayuda de la vitamina C, es requerida por la enzima que conecta los residuos de lisina y prolina, durante el paso de la síntesis de procolágeno, la vitamina C se utiliza en este proceso como cofactor al ayudar a la hidroxilación de lisinas y prolina, cabe señalar, que varias vitaminas y minerales actúan como catalizadores para la producción de colágeno, pero la vitamina C es una de las vitaminas más importantes.


Los principales tipos de enzimas responsables de la degradación del colágeno son: las colagenasas, que pertenecen a un grupo de enzimas, llamadas metaloproteinasas de matriz (MMP), las colagenasas son liberadas por varias células de tu cuerpo, incluidos macrófagos, fibroblastos, neutrófilos y células tumorales.


Una enfermedad debilitante común en tu cuerpo, asociada con la degradación delcolágeno es la osteoartritis, que afecta a unos 27 millones de estadounidenses, y la mayoría de las personas mayores de 60 años la sufren hasta cierto punto de gravedad.


La osteogénesis imperfecta, es un trastorno del colágeno de tipo I, autosómico dominante, puede variar de leve a fatal, otro trastorno que conduce a la degradación del colágeno, es el síndrome de Ehlers-Danlos, que es un trastorno del colágeno hereditario, con al menos 6 subtipos de diferentes mutaciones de colágeno.


Por lo tanto, la investigación de los mecanismos que causan la degradación delcolágeno, y la forma en que tu cuerpo produce colágeno, es de interés para los científicos y organizaciones en los campos de las ciencias de la vida y el estudio médico.




Estudios sobre las vías de degradación del colágeno