Peptan® ~2000 Da: які колагенові пептиди виявляють у крові після прийому

На етикетках гідролізованого колагену часто стоїть цифра середньої молекулярної маси — 2000 або 5000 дальтон — і торгова назва сировини. Питання, яке з цього логічно випливає, звучить так: чи можна за складом порошку передбачити, що саме опиниться в крові після прийому. У 2024 році вийшла робота, яка дозволяє відповісти майже буквально: дослідники спершу виміряли вміст ди- і трипептидів у самих гідролізатах, а потім — концентрації тих самих молекул у плазмі добровольців. Два переліки виявилися майже дзеркальними. Розберемо це дослідження детально, разом із його обмеженнями.

Що таке гідролізат ~2000 Da і яку саме сировину досліджували

Гідролізат колагену отримують у два етапи: спочатку з багатої на колаген сировини (шкіра, кістки, луска) витягують желатин, потім розщеплюють його ферментами до суміші коротших фрагментів. Глибина гідролізу визначає середню довжину ланцюга, яку й виражають у дальтонах. Важливо розуміти, що ця цифра описує лише середню масу суміші — вона нічого не каже про те, які конкретні послідовності в ній переважають.

У розглянутій роботі використали комерційні гідролізати Peptan® виробництва Rousselot із вмістом білка понад 90%: зі шкіри риби, шкіри свині та шкури великої рогатої худоби з низькою середньою масою близько 2000 Да, а також бичачий із високою масою близько 5000 Да.

Одразу зафіксуємо межу коректного узагальнення, бо саме тут найлегше перебільшити. У публікації йдеться про комерційний матеріал певної лінійки та номінальної молекулярної маси — конкретні виробничі партії там не ідентифіковані. Тому висновки поширюються на сировину такого типу, але не є перевіркою будь-якої окремої партії будь-якого готового продукту. Це різні рівні тверджень, і плутати їх не варто.

Як було влаштоване дослідження

Дизайн — рандомізований подвійний сліпий перехресний. Взяли участь шестеро здорових некурців, троє жінок і троє чоловіків віком від 19 до 50 років з індексом маси тіла від 19 до 28. Після нічного голодування щонайменше десять годин брали базовий зразок крові, потім учасник приймав 10 г одного з гідролізатів, розчинених у 200 мл води. Наступні забори — на 60, 120, 180, 240 і 360 хвилині; на 240-й хвилині подавали стандартизований низькобілковий прийом їжі. Між продуктами витримували сім днів відмивання.

Перехресна схема тут головна методологічна перевага: кожен учасник по черзі приймав усі чотири продукти, тобто виступав власним контролем. Це знімає вплив генетики, складу мікробіоти, моторики кишківника й активності травних ферментів — чинників, які в паралельних групах довелося б рахувати статистично. Загальний контекст того, як колагенові пептиди взагалі потрапляють у кров, розібраний окремо в матеріалі про те, чи весь колаген розщеплюється до амінокислот.

Що виміряли в самому порошку

Це та частина роботи, яку зазвичай не переказують, — і дарма, бо саме вона робить головний висновок можливим. Перед клінічною частиною визначили вміст вільного та загального гідроксипроліну, а також п'яти конкретних пептидів у кожному продукті.

Перше, що впадає в око, — розрив між вільним і загальним гідроксипроліном приблизно в тисячу разів. Тобто практично весь Hyp у порошку зв'язаний у ланцюгах, а не присутній як окрема амінокислота. Друге: готових коротких пептидів у сировині мізерно мало. Найпредставленіший із них, Gly-Pro, дає близько 54 мкг на грам свинячого гідролізату — це п'ять сотих відсотка маси продукту. Третє: за загальним гідроксипроліном усі чотири продукти майже однакові, тобто як джерело колагенового матеріалу вони рівноцінні.

Що з'явилося в крові

Базові концентрації вільного Hyp у крові перед прийомом були зіставні для всіх днів — від 0,86 до 1,18 мкг/мл. Після прийому картина змінилася помітно.

• Вільний гідроксипролін зріс у середньому в 9,9 раза від базового рівня після свинячого гідролізату, у 7,2 раза після риб'ячого і в 6,2 раза після обох бичачих. За площею під кривою значущих відмінностей між продуктами не було.
• Загальний гідроксипролін дав площу під кривою на 47% вищу, ніж вільний, для риб'ячого та свинячого продуктів, на 43% для бичачого легкого і на 36% для бичачого важкого. Саме ця різниця й відповідає частці, що циркулювала у складі пептидів.
• Pro-Hyp став найрясніший пептидом у плазмі після всіх чотирьох продуктів: приріст максимальної концентрації для свинячого гідролізату склав 3,8 мкг/мл.
• Hyp-Gly тримався істотно нижче — від 0,29 до 0,76 мкг/мл залежно від продукту, з найвищим значенням після риб'ячого.
• Gly-Pro-Hyp, Pro-Gly і Gly-Pro виявлялися в помітно менших кількостях, ніж перші два.

Співвідношення Pro-Hyp до Hyp-Gly теж різнилося за джерелом: у середньому 6,6 для риб'ячого гідролізату, 10,5 для свинячого, 12,6 для бичачого легкого і 14,6 для бичачого важкого.

Головний результат: склад порошку не передбачає складу крові

Зіставлення двох переліків — того, що було в порошку, і того, що з'явилося в плазмі, — дає дзеркальну картину. Gly-Pro був найпредставленішим коротким пептидом у сировині — і показав у плазмі приріст концентрації приблизно в сто разів нижчий, ніж Pro-Hyp. Дзеркально: Pro-Hyp мав найнижчий середній вміст у продуктах до прийому — і став домінантою в крові після нього. У риб'ячому гідролізаті його взагалі не вдалося виміряти вище порога визначення, що не завадило Pro-Hyp домінувати в плазмі й після цього продукту.

Єдине пояснення такої картини: короткі пептиди в кровотоку переважно не переносяться готовими з продукту, а утворюються дорогою — відщеплюються від довших олігопептидів під час травлення й усмоктування. Це узгоджується з роботою Kleinnijenhuis та ін. (2020), де простежили, як змінюється розподіл фрагментів за розміром протягом травлення, і показали, що основний внесок у приріст гідроксипроліну в крові дають саме Pro-Hyp і Hyp-Gly.

Практичний наслідок стосується того, як читати етикетки й рекламні матеріали. Заявлений вміст «біоактивних пептидів» у продукті сам по собі мало що передбачає про концентрації в крові: молекула, якої в порошку найбільше, може дати найменший відгук, і навпаки.

Молекулярна маса і джерело: що змінює, а що ні

Порівняння двох бичачих гідролізатів дає найчистішу відповідь на питання про масу, бо сировина в них однакова. Значуща різниця знайшлася лише за площею під кривою для загального гідроксипроліну — у 1,2 раза на користь легшого продукту. Профілі окремих пептидів — Pro-Hyp, Hyp-Gly, Gly-Pro-Hyp, Pro-Gly, Gly-Pro — між масами 2000 і 5000 Да не відрізнялися. Тобто в межах типових гідролізатів тонке налаштування середньої маси на біодоступність конкретних пептидів практично не впливає.

Для порівняння, різниця з'являється на іншому масштабі. Коли Iwasaki та ін. (2022) поставили поруч низькомолекулярний гідролізат і звичайний желатин, чия маса вимірюється сотнями тисяч дальтон, розрив у засвоєнні вільного гідроксипроліну виявився майже двократним на користь гідролізату. Тобто значення має сам факт ферментативного розщеплення, а не десята частка тисячі дальтон у вже розщепленому продукті.

Джерело сировини впливає вибірково. Загальний гідроксипролін після свинячого гідролізату був у 1,2 раза вищим, ніж після риб'ячого. Натомість Hyp-Gly засвоювався краще саме з риб'ячого — у 2,3 раза вище, ніж із бичачого легкого. Схожі відмінності раніше описали Ohara та ін. (2007) для риб'ячої луски, риб'ячої шкіри та свинячої шкіри. Загальний висновок авторів роботи 2024 року стриманий: усмоктування трьох джерел загалом дуже подібне, а відмінності стосуються окремих пептидів.

Чого це дослідження не показало

Робота якісна за дизайном, але її межі варто окреслити прямо:

• Вибірка з шести осіб. Автори самі називають дослідження пілотним і зазначають, що обсяг вибірки обмежує узагальнення виявлених відмінностей між продуктами.
• Разовий прийом. Вимірювали відгук на одну дозу протягом шести годин. Профіль пептидів при щоденному вживанні змінюється: Shigemura та ін. (2018) показали, що за чотири тижні регулярного прийому частка Hyp-Gly зростає, а Pro-Hyp знижується.
• Помітний міжіндивідуальний розкид. За однакової дози площі під кривою в різних учасників відрізнялися суттєво, і автори припускають, що частина міжпродуктових відмінностей може пояснюватися саме цим.
• Жодних клінічних кінцевих точок. Вимірювали концентрації в плазмі — не стан шкіри, не функцію суглобів, не щільність кістки. Автори наголошують, що наразі невідомо навіть те, якого рівня в крові має досягти метаболіт, щоб тканина-мішень узагалі відреагувала.
• Фінансування та афіліації. Дослідження профінансував виробник сировини, більшість авторів — його співробітники або працівники підрядних лабораторій. Це відкрито задекларовано в публікації.

Останній пункт не знецінює дані: перехресний дизайн, подвійне засліплення та прицільна мас-спектрометрія лишаються сильними сторонами незалежно від джерела фінансування. Але він пояснює, чому в цій галузі багато робіт про всмоктування й помітно менше незалежних досліджень кінцевих результатів.

Кілька слів про загальні обережності. Гідролізат колагену — звичайний харчовий білок, і головне практичне застереження стосується походження сировини: риб'яча, свиняча та яловича основи по-різному релевантні для людей із харчовою алергією чи релігійними обмеженнями. Якщо є хронічні захворювання, порушення функції нирок або постійний прийом лікарських засобів, рішення про будь-яку білкову добавку варто обговорити з лікарем; те саме стосується вагітності й періоду лактації.

Часті питання

Що означає молекулярна маса 2000 Da на етикетці?
Це середня маса суміші пептидів після ферментативного розщеплення желатину. Вона описує глибину гідролізу, але не вказує, які саме послідовності переважають у продукті.

Чи містить порошок готові біоактивні пептиди?
У мізерних кількостях. У дослідженні найпредставленіший короткий пептид становив близько 54 мкг на грам продукту, а майже весь гідроксипролін був зв'язаний у довших ланцюгах.

Звідки тоді беруться пептиди в крові?
Вони переважно утворюються під час травлення, відщеплюючись від довших фрагментів. Саме тому склад порошку не передбачає складу плазми.

Скільки гідроксипроліну потрапляє в кров у пептидній формі?
За площею під кривою частка становила від 36 до 47% залежно від сировини — решта всмокталася у вигляді вільної амінокислоти.

Чи є різниця між свинячим, риб'ячим і бичачим гідролізатом?
Загальне всмоктування дуже подібне. Відмінності стосуються окремих пептидів: Hyp-Gly краще засвоювався з риб'ячої сировини, загальний гідроксипролін — зі свинячої.

Чи краще менша молекулярна маса?
У порівнянні 2000 і 5000 Да профіль пептидів у крові не відрізнявся. Різниця помітна лише при зіставленні гідролізату з високомолекулярним желатином.

Чи доводить це дослідження користь для шкіри або суглобів?
Ні. Воно вимірювало тільки концентрації в плазмі; клінічні показники в ньому не оцінювали.

Джерела

• Iwai K. та ін. (2005). Identification of food-derived collagen peptides in human blood after oral ingestion of gelatin hydrolysates. Journal of Agricultural and Food Chemistry. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16076145/
• Ohara H. та ін. (2007). Comparison of quantity and structures of hydroxyproline-containing peptides in human blood after oral ingestion of gelatin hydrolysates from different sources. Journal of Agricultural and Food Chemistry. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17253720/
• Ichikawa S. та ін. (2010). Hydroxyproline-containing dipeptides and tripeptides quantified at high concentration in human blood after oral administration of gelatin hydrolysate. International Journal of Food Sciences and Nutrition. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19961355/
• Shigemura Y. та ін. (2018). Changes in composition and content of food-derived peptide in human blood after daily ingestion of collagen hydrolysate for 4 weeks. Journal of the Science of Food and Agriculture. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28914450/
• Kleinnijenhuis A. J. та ін. (2020). Non-targeted and targeted analysis of collagen hydrolysates during the course of digestion and absorption. Analytical and Bioanalytical Chemistry. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31872275/
• Iwasaki Y. та ін. (2022). Comparison of gelatin and low-molecular weight gelatin hydrolysate ingestion on hydroxyproline (Hyp), Pro-Hyp and Hyp-Gly concentrations in human blood. Food Chemistry. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34461513/
• Virgilio N. та ін. (2024). Absorption of bioactive peptides following collagen hydrolysate intake: a randomized, double-blind crossover study in healthy individuals. Frontiers in Nutrition. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11325589/

Дієтична добавка. Не є лікарським засобом. Перед застосуванням проконсультуйтеся з лікарем.