コラーゲン

動物の体内で最も多いタンパク質。細胞外基質のひとつ。身体を構成する全タンパク質の約30%を占める。皮膚や腱、角膜では水分を除いた分の80%程度を占める。¹

皮膚や骨、軟骨、血管などに分布し、細胞外基質において組織に力学的強度や柔軟性を与えたり、細胞同士を接着したりする。また、細胞間の情報伝達や細胞の増殖にも関与することが知られる。²

コラーゲンはポリペプチド鎖（これをα鎖と呼ぶ）が3本捻れた螺旋構造を作っており、この構造により酵素などによる分解を受けにくくなっている。この構造はトロポコラーゲンと呼ばれ、これが集合してコラーゲン繊維となる。

また、このポリペプチド鎖を構成するアミノ酸は、グリシンが全体の1/3を占め、プロリンも多く含まれる。他のタンパク質にはないヒドロキシプロリンとヒドロキシリジンが含まれるのが特徴である。³⁴⁵

ヒドロキシプロリンの種類は主に4-ヒドロキシプロリンである。3-ヒドロキシプロリンや5-ヒドロキシリシンも含まれるが、含まれる量は少ないとされる。⁶

経口摂取されたコラーゲンは分解され、グリシン、プロリン、ヒドロキシプロリンに分かれるが、ヒドロキシプロリンは吸収されずに排泄される。⁷

2011年に行われた、コラーゲンペプチドをラットに摂取させた場合の皮膚合成および新規コラーゲン合成への影響に関する実験では、食品から摂取したコラーゲンが新たなコラーゲン合成に関与することを示唆する結果が報告されている。

非常に興味深いことに、回復一日後に、コラーゲン食を与えた群では塩化ナトリウム可溶性のコラーゲンの有意な上昇が見られた。この結果は、コラーゲンを摂取することで、コラーゲンを産生する機能を持つ皮膚繊維芽細胞が活性化していることを示唆する。⁸

コラーゲンの経口摂取効果には様々な疑問点が残っていたが、本研究で、経口摂取したコラーゲンが生体内の消化酵素によって分解され、そのペプチドやアミノ酸の血中濃度が増加した場合、骨や軟骨、皮膚、さらに内分泌器官ともいわれている脂肪細胞にも効果的に作用することが判明し、細胞培養系でのコラーゲンの経口摂取の有効性が示唆された。⁹

コラーゲンの利用

ゼラチンを材料として、酵素処理によって低分子化を行い、消化吸収性を高めた加工物としてコラーゲンペプチドと呼ばれる機能性表示食品が販売されている。

膠やゼラチンはコラーゲンが主成分である。

ヒトと他の哺乳類のコラーゲンはほとんど同じアミノ酸配列を持っているため、ヒト以外のコラーゲンを医療用に用いたとしても拒絶反応が起こらないことが知られている。¹⁰

コラーゲンの種類

ヒトには29種類のコラーゲンが存在するとされる。¹¹

臓器の違いによってコラーゲン分子も異なることが確認され、発見された順に番号がつけられている。¹²

生体内では繊維を形成するコラーゲン（繊維性コラーゲン）が最も多く、以下の種類がある。¹³

• 繊維性コラーゲン
  • Ⅰ型コラーゲン
  • Ⅱ型コラーゲン
  • Ⅲ型コラーゲン
  • Ⅴ型コラーゲン
  • Ⅺ型コラーゲン
• FACITコラーゲン
  • Ⅸ型コラーゲン
  • Ⅻ型コラーゲン
  • ⅩⅣ型コラーゲン
• 短鎖コラーゲン
  • Ⅷ型コラーゲン
  • Ⅹ型コラーゲン
• 基底膜コラーゲン
  • Ⅳ型コラーゲン
• その他
  • Ⅵ型コラーゲン
  • Ⅶ型コラーゲン
  • ⅩⅦ型コラーゲン