Originariamente estratto da tessuti animali, il collagene è un importantissimo materiale proteico ampiamente utilizzato nei cosmetici, nei dispositivi medici (medicinali estetici, riparazione ossea, riparazione corneale), negli alimenti, ecc. Il collagene di origine animale difficilmente potrebbe soddisfare le crescenti esigenze industriali. Di grande interesse sono i collageni ricombinanti ottenuti da vari sistemi di espressione (es. batteri, lieviti, cellule di mammifero).
Sono stati identificati ventinove tipi di collagene in base a sequenze, strutture e funzioni di amminoacidi, denominati rispettivamente dai tipi da I a XXIX; i tipi I-III sono tipi di collagene relativamente comuni, che rappresentano circa il 90% di tutto il collagene presente nel corpo.
Collagene di tipo I è comunemente usato nella produzione di suture chirurgiche e spugne emostatiche.
Collagene di tipo II è fibrillare e fornisce la componente principale di tutta la cartilagine.
Collagene di tipo III svolge un ruolo importante nelle medicazioni delle ferite.
Collagene di tipo XVII ha dimostrato di proteggere efficacemente le cellule staminali del follicolo pilifero (HFSC) dall'atrofia follicolare, dalla caduta dei capelli e dall'assottigliamento della pelle, suggerendo la sua potenziale applicazione nella rigenerazione dei capelli.
Negli ultimi anni, numerosi collageni ricombinanti (ad esempio, Tipo I, Tipo II e Tipo III) sono entrati nel mercato o sono sottoposti a studi clinici.
Caratteristica della struttura dei collageni
Il collagene ha una struttura proteica unica e la struttura primaria comprende una sequenza ripetuta di amminoacidi (Gly-XY), dove X è solitamente Pro e Y è principalmente Hyp o idrossilisina Hyl. La sua struttura secondaria è definita come l'elica α del lato sinistro della catena polipeptidica. La struttura terziaria è una speciale struttura a tripla elica destrorsa costituita da tre catene polipeptidiche ad α-elica intrecciate, che forniscono la morfologia di base del procollagene. La struttura quaternaria si riferisce al fatto che il collagene è collegato dalla testa alla coda e disposto in fasci in parallelo, e le microfibre di collagene sono organizzate utilizzando collegamenti covalenti. Le fibre di collagene si formano aggregando le microfibre di collagene in fasci.
Applicazioni dei collageni
Collageni come cosmetici
La sostanza ricombinante può essere utilizzata nella produzione di prodotti di bellezza e per la cura della pelle. Il collagene ha eccellenti proprietà idratanti e quindi può alleviare problemi come la pelle secca e le rughe.
Collageni come dispositivi medici
Collagene per il trattamento delle lesioni cutanee
Il collagene ricombinante può essere utilizzato nei prodotti di bellezza grazie alla sua bioattività che migliora la pelle. Il collagene ricombinante promuove la proliferazione delle cellule della pelle, la sintesi del collagene, l'idratazione e l'attività antiossidante, che aiuta a eliminare le cicatrici, ridurre le rughe e migliorare le condizioni della pelle. Il collagene ricombinante può essere utilizzato nella medicina estetica mediante iniezioni, medicazioni, spray, ecc.
Collagene per altri difetti dei tessuti
Per la sua biocompatibilità, attività biologica e biodegradabilità, lo scaffold peptidico di collagene viene utilizzato nell'ingegneria dei tessuti e nella medicina rigenerativa. L'impalcatura peptidica di collagene può essere utilizzata per promuovere la rigenerazione e la riparazione dei tessuti e trattare varie carenze tissutali come cornea, ossa, cartilagine, tessuti dentali, cardiovascolari e neurali.
Collageni per la somministrazione di farmaci
Il collagene è un materiale molto efficace per la somministrazione e il rilascio prolungato dei farmaci perché si lega a un’ampia gamma di citochine, proteine e farmaci. Può regolare la velocità e i tempi di rilascio del farmaco per una terapia terapeutica ottimale.
Yaohai Bio-Pharma offre una soluzione CDMO completa per il collagene ricombinante
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