胶原蛋白是哺乳动物体内最丰富的结构蛋白，广泛存在于骨骼、肌腱、韧带、皮肤、毛发和肌肉等组织中，在器官发育、组织修复、结缔组织稳定以及皮肤结构维持中发挥关键作用。近年来，胶原补充剂因其潜在的健康和抗衰益处备受关注。
近日，一项发表于npj Aging 的研究发现，仅需按照特定比例补充胶原蛋白中关键氨基酸，就能够改善与衰老相关的指标。
图源：npj Aging
抗衰的关键：在于比例
胶原蛋白主要由甘氨酸、脯氨酸和羟脯氨酸组成，羟脯氨酸是胶原蛋白所特有的氨基酸。这三种氨基酸形成了胶原蛋白特有的三螺旋结构。
既往研究表明，补充胶原蛋白可以延长秀丽隐杆线虫的寿命。为探讨胶原蛋白的抗衰关键成分，研究人员进行了线虫实验。
秀丽隐杆线虫的胶原蛋白表达在衰老过程中逐渐下降。研究人员观察到，在成虫期的第2-4天，补充胶原蛋白可略微增加内源性col-144的表达（图1a）。而当研究人员用不同剂量的甘氨酸、脯氨酸或羟脯氨酸喂养秀丽隐杆线虫时，却发现这些成分并未改变秀丽隐杆线虫衰老过程中col-144的表达（图1b-d）。
在胶原蛋白重复序列中，甘氨酸必须每隔三个氨基酸出现一次，才能形成完整的胶原蛋白三螺旋结构。当研究人员将甘氨酸、脯氨酸和羟脯氨酸的喂养比例调整为3:1:1 [3 Gly : 1 Pro : 1 Hyp] 时，秀丽隐杆线虫衰老过程中col-144表达显著延长（图1e）。
图1：补充 3 Gly : 1 Pro : 1 Hyp 可延长衰老过程中内源性胶原蛋白的表达
为确定[3 Gly : 1 Pro : 1 Hyp]补充剂维持胶原蛋白稳态的延长是否与寿命延长相关，研究人员从幼年期开始，测量了发育后喂食该氨基酸比例的秀丽隐杆线虫的寿命。结果发现，即使在热灭活菌的情况下，[3 Gly : 1 Pro : 1 Hyp]补充剂也能显著延长寿命6%至27%（图2f-k）。
图2：从幼年期开始补充[3 Gly : 1 Pro : 1 Hyp]可延长秀丽隐杆线虫的寿命
为评估这种胶原蛋白关键氨基酸组合在人体中的安全性和有效性，研究团队招募了 66 名志愿者，让他们连续 6 个月口服胶原蛋白补充剂（按 3 Gly : 1 Pro : 1 Hyp 配比）。
结果显示，平均而言，参与者的生物年龄降低约 1.4 岁，说明这种氨基酸组合可能改善与衰老相关的生理指标。此外，参与者的皮肤状态在 3 个月内就开始出现改善，包括皮肤弹性和光泽等表型指标。
图3：胶原蛋白氨基酸成分补充剂可降低人体生物年龄
胶原蛋白的其他作用
前文提到，胶原蛋白在人体中的作用非常广泛，其作用不仅限于抗衰老。胶原蛋白多种多样，其中三类胶原蛋白占人体总胶原蛋白的80%-90%，分别为：
Ⅰ型胶原蛋白：人体最丰富的胶原蛋白类型，主要存在于成人皮肤、结缔组织、骨骼、牙齿、肌腱、韧带和器官中；
Ⅱ型胶原蛋白：主要存在于关节软骨、玻璃体、椎间盘中；
Ⅲ型胶原蛋白：主要存在于婴儿皮肤、血管内膜、胃肠道、肌肉中。
我们熟知的用于护肤或口服美容方面的胶原蛋白通常是Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白，而Ⅱ型胶原蛋白能够增加胶原蛋白的合成，修复软骨，增加关节软骨细胞外基质，润滑关节的功效，因此这一类胶原蛋白常会应用到骨关节健康支持类产品。
此外，胶原蛋白还参与伤口愈合、血管弹性以及肌肉与结缔组织功能的支持，在身体各类组织中发挥着关键的支撑作用。
胶原蛋白未来可期
近年来，胶原蛋白因潜在的健康益处而备受青睐。早在 2021 年，随着“口服美容”热潮，胶原蛋白就一度成为热门产品；随后，相关政策和行业标准陆续出台：2022 年 8 月 1 日，中华人民共和国医药行业标准《重组胶原蛋白》正式实施；同年 10 月 9 日，商务部国际贸易经济合作研究院课题组发布了《国内高品质胶原蛋白行业发展白皮书》。自此，我国胶原蛋白行业开始快速发展。
得益于政策引导与市场教育，胶原蛋白已成为消费者认知度较高的“抗衰成分”之一，市场潜力巨大。根据 Straits Research 的数据，2024 年全球胶原蛋白市场规模约为 94 亿美元，预计到 2033 年将增长至 160 亿美元。
市场广大，其产品应用也非常丰富。根据研究，以粉末、胶囊等形式口服补充的胶原蛋白可以被人体更有效地吸收，因此在消费者中越来越受欢迎，通常以水解胶原蛋白的形式提供。在应用领域上，胶原蛋白不仅限于食品和保健品市场，也广泛应用于护肤品行业。
1）膳食补充剂
1、固体/粉末补充剂
Great Lakes Wellness 胶原蛋白肽粉，每份含20g无味胶原蛋白水解物，有助于维持肌肤、头发、指甲、关节以及消化系统。
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2、液体补充剂
ELMNT液体胶原蛋白燃脂剂，蕴含4000毫克完整的复合胶原蛋白肽，包括水解鸡胶原蛋白、牛胶原蛋白、蛋壳膜胶原蛋白和鱼胶原蛋白等，支持减肥。
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2）食品饮料
1、饮料
日本 cycle.me 推出了胶原蛋白水产品，以源自鱼类的胶原蛋白肽为原料，有柠檬与水蜜桃两种口味，支持儿童饮用。
图源：cycle. me
2、果冻
除了饮料与水，一些果冻零食中也会添加胶原蛋白。都乐胶原蛋白肽果冻，添加20mg/100g的鱼胶原蛋白肽粉。
图源：都乐天猫旗舰店
3）护肤品
1、面膜
胶原蛋白睡眠面膜，富含胶原蛋白和9种不同的肽成分，能有效促进肌肤胶原蛋白生成，帮助皮肤补水、保湿。
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2、面霜
胶原蛋白面膜，添加视黄醇、透明质酸和胶原蛋白，帮助皮肤保湿、抗皱。
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参考资料：
1、A collagen amino acid composition supplementation reduces biological age in humans and increases health and lifespan in vivo
2、食研汇. 陪跑十年，胶原蛋白冲入黄金赛道