Comprendre
Sommaire Une corde à trois brins qui tient le corps ensemble · Du scorbut des marins à la triple hélice · Ce qui se dérègle dans la matrice extracellulaire · Un acide aminé « non essentiel », mais limitant · Vitamine C, cuivre, zinc, silicium : les outils de l’atelier · Déclin, apports, mesures : les ordres de grandeur · Ce que les essais ont réellement mesuré · Ce que le soleil, le tabac et le sucre font à la matrice · Cinq affirmations à corriger · Les briques et les outils, plutôt que la fibre toute faite · Entre le calcul, la souris et la peau humaine · Les sources de ce guide · Questions fréquentes
Les bases
Une corde à trois brins qui tient le corps ensemble.
Le collagène n’est pas une protéine mais une famille : on en connaît vingt-huit types, dont le type I, dans la peau, les os et les tendons, le type II, dans le cartilage, et le type III, dans les vaisseaux et les organes. Tous partagent une architecture singulière décrite par Shoulders et Raines, 2009, Annual Review of Biochemistry : trois chaînes polypeptidiques enroulées en une triple hélice extrêmement serrée. Pour que cet enroulement soit possible, une position sur trois de chaque chaîne doit être occupée par la glycine, le plus petit des acides aminés, seul capable de se loger au cœur de l’hélice.
La séquence type est donc Gly-X-Y, où X est souvent une proline et Y une hydroxyproline. Cette hydroxyproline n’existe pas dans l’alimentation sous forme utilisable : elle est fabriquée sur place, après la synthèse de la chaîne, par une enzyme qui exige de la vitamine C. Les triples hélices s’assemblent ensuite en fibrilles, puis en fibres, stabilisées par des liaisons croisées dépendantes d’une enzyme au cuivre.
Un peu d’histoire
Du scorbut des marins à la triple hélice.
L’histoire du collagène commence par celle de sa maladie. En 1753, le chirurgien de marine écossais James Lind publie son Traité du scorbut, où il rapporte le premier essai clinique contrôlé de l’histoire : douze marins malades, six traitements, et seuls les deux hommes ayant reçu des oranges et des citrons se rétablissent. Il faudra près de deux siècles pour comprendre pourquoi : en 1928, Albert Szent-Györgyi isole l’« acide hexuronique », rebaptisé acide ascorbique quand Haworth et King en établissent la structure en 1933 ; le Nobel suit en 1937. Le scorbut est une maladie du collagène qui ne peut plus se fabriquer.
La structure de la fibre elle-même est résolue en 1955 : Ramachandran et Kartha à Madras, puis Rich et Crick à Cambridge, proposent dans Nature la triple hélice, en expliquant pourquoi la glycine doit occuper une position sur trois. En 1981, Murad et al., PNAS, montrent que l’ascorbate stimule la synthèse de collagène par les fibroblastes humains. Et en 2009, Meléndez-Hevia et al. publient dans le Journal of Biosciences le calcul qui a relancé l’intérêt pour la glycine, en suggérant que cet acide aminé « non essentiel » manque, en réalité, à la plupart d’entre nous.
Avec l’âge
Ce qui se dérègle dans la matrice extracellulaire.
Le renouvellement du collagène est lent. Verzijl et al., 2000, ont mesuré la racémisation de l’acide aspartique dans les tissus humains : la demi-vie du collagène du cartilage dépasse cent ans, celle de la peau se compte en années. Avec l’âge, les fibroblastes en synthétisent moins, comme l’ont montré Varani et al., 2006, American Journal of Pathology, sur des biopsies de peau âgée, et les enzymes qui le dégradent, les métalloprotéinases matricielles, deviennent plus actives sous l’effet des ultraviolets, du tabac et de l’inflammation. Les fibres restantes se fragmentent, se désorganisent et se rigidifient.
Cette rigidification a une cause chimique précise : la glycation. Les sucres du sang réagissent spontanément avec les résidus de lysine et d’arginine du collagène pour former des produits terminaux de glycation avancée, les AGE, qui créent des ponts anormaux entre les fibres. Ce phénomène relie le vieillissement structurel à la perte de la protéostasie et à la communication intercellulaire altérée, deux des douze leviers du vieillissement. La carnosine est étudiée pour sa capacité à intercepter ces réactions, chez l’animal surtout.
La glycine
Un acide aminé « non essentiel », mais limitant.
La glycine est classée parmi les acides aminés non essentiels parce que l’organisme sait la fabriquer, principalement à partir de la sérine. C’est ici que le calcul de Meléndez-Hevia mérite d’être connu. À partir des flux métaboliques connus, les auteurs estiment que la synthèse endogène ne dépasse pas environ 2,5 g par jour chez l’adulte, alors que les besoins pour le collagène, le glutathion, la créatine, les sels biliaires dépasseraient 12 g par jour. L’alimentation moyenne en apporte 1,5 à 3 g. Ils concluent à un déficit d’environ 10 g par jour, qui ferait de la glycine le facteur limitant de la synthèse du collagène.
Il faut lire ce travail pour ce qu’il est : une modélisation théorique, pas une mesure directe chez l’humain. L’ampleur exacte du déficit reste discutée. Mais elle éclaire une observation ancienne : les régimes traditionnels consommaient l’animal entier, peau, tendons, os, bouillons, riches en glycine, alors que l’alimentation moderne privilégie le muscle, pauvre en glycine et riche en méthionine. La glycine est par ailleurs le précurseur limitant du glutathion avec la cystéine, un neurotransmetteur inhibiteur, et l’accepteur des groupes méthyle excédentaires, ce qui explique sa place centrale dans la formule.
Les cofacteurs
Vitamine C, cuivre, zinc, silicium : les outils de l’atelier.
La synthèse du collagène ne demande pas seulement des briques ; elle demande des outils. Le premier est la vitamine C, cofacteur des prolyl- et lysyl-hydroxylases qui fabriquent l’hydroxyproline et l’hydroxylysine, sans lesquelles la triple hélice est instable et se dégrade avant d’être sécrétée. Le cuivre est le cofacteur de la lysyl oxydase, l’enzyme qui crée les liaisons croisées entre fibrilles. Le silicium occupe une place plus discutée : Jugdaohsingh et al., 2004, American Journal of Clinical Nutrition, ont observé dans la cohorte de Framingham une association entre apport alimentaire en silicium et densité minérale osseuse chez les hommes et les femmes préménopausées.
Le règlement (UE) 432/2012 fixe ce qu’un complément peut dire. La vitamine C contribue à la formation normale de collagène pour assurer la fonction normale de la peau, des vaisseaux sanguins, des os, des cartilages, des gencives et des dents ; le cuivre contribue au maintien de tissus conjonctifs normaux ; le manganèse contribue à la formation normale de tissus conjonctifs ; le zinc contribue au maintien d’une peau, de cheveux et d’ongles normaux. À l’inverse, l’EFSA a rejeté les demandes d’allégations portant sur le collagène hydrolysé pour les articulations et la peau, sur l’acide hyaluronique et sur le silicium, faute de preuves jugées suffisantes. Ce guide s’en tient à ce cadre, et la formule N43 aussi.
Les chiffres
Déclin, apports, mesures : les ordres de grandeur.
Shuster et al., 1975, British Journal of Dermatology, ont mesuré sur des biopsies que la peau perd environ un pour cent de son collagène par an à l’âge adulte, et que la peau des femmes en contient dès le départ moins que celle des hommes ; les travaux de Brincat dans les années 1980 ont ensuite décrit une perte accélérée dans les premières années qui suivent la ménopause. Le derme est constitué de collagène à près de 70 % de son poids sec. Côté apports, la référence en vitamine C est de 110 mg par jour en France, avec un supplément recommandé pour les fumeurs ; en cuivre, de 1,3 à 1,6 mg ; en zinc, de 9 à 11 mg selon la teneur en phytates de l’alimentation. La glycine alimentaire tourne autour de 2 g par jour, dont la moitié vient des viandes.
Mesurer le collagène d’un vivant est indirect. En recherche, on utilise la biopsie cutanée, l’échographie à haute fréquence du derme, et deux appareils qui pressent ou aspirent la peau : le cutomètre pour l’élasticité, le cornéomètre pour l’hydratation. Ces mesures varient avec la saison, l’humidité de la pièce et la position du capteur, ce qui explique la fragilité de nombreux essais cosmétiques. Dans le sang, les marqueurs de formation et de dégradation du collagène osseux, P1NP et CTX, renseignent sur le remodelage de l’os ; l’autofluorescence cutanée estime l’accumulation d’AGE. Aucun test grand public ne mesure votre collagène.
Les études, une par une
Ce que les essais ont réellement mesuré.
De la boîte de Petri aux essais cosmétiques, voici les travaux qui comptent, avec leurs limites.
Ce que le mode de vie change
Ce que le soleil, le tabac et le sucre font à la matrice.
Le premier facteur est le soleil. Les ultraviolets A pénètrent jusqu’au derme, activent les métalloprotéinases et fragmentent les fibres ; le photovieillissement explique la majorité des signes visibles sur les zones exposées. Le tabac vient ensuite : il élève l’activité des métalloprotéinases, réduit la perfusion du derme et abaisse la vitamine C plasmatique, ce qui explique les rides caractéristiques des fumeurs. Le sucre, enfin, alimente la glycation, d’autant plus que la glycémie est élevée souvent et longtemps.
Du côté des leviers favorables, un apport protéique suffisant, de l’ordre de 1 à 1,2 g par kilo chez l’adulte vieillissant, conditionne la disponibilité des acides aminés ; les aliments riches en vitamine C, agrumes, kiwi, poivron, chou, apportent les cofacteurs ; la charge mécanique, marche, course, renforcement, stimule la synthèse de collagène dans les tendons et l’os. Le sommeil compte aussi : Oyetakin-White et al., 2015, Clinical and Experimental Dermatology, ont observé chez des femmes dormant mal davantage de signes de vieillissement cutané et une récupération plus lente de la barrière. Le cadre général figure dans notre guide longévité et mode de vie.
Idées reçues
Cinq affirmations à corriger.
Le collagène est l’un des ingrédients les plus vendus au monde, et l’un des plus mal expliqués.
Dans la formule N43
Les briques et les outils, plutôt que la fibre toute faite.
La logique de la formule pour le tissu conjonctif est celle d’un atelier : fournir l’acide aminé limitant à une dose significative, les cofacteurs enzymatiques sous formes biodisponibles, et les composés qui participent à l’hydratation et à la protection de la matrice. N43 ne contient pas de peptides de collagène : une dose efficace, 5 à 10 g, ne tiendrait pas dans la formule, et ces peptides sont, une fois digérés, essentiellement de la glycine, de la proline et de l’hydroxyproline. N43 apporte la glycine directement, à une dose que les peptides n’atteindraient pas.
Ce qu’on ne sait pas encore
Entre le calcul, la souris et la peau humaine.
La question principale est simple à formuler et difficile à trancher : une supplémentation en glycine augmente-t-elle la synthèse de collagène chez un adulte en bonne santé ? Les études sur cellules de tendon en culture montrent que l’ajout de glycine stimule la production de collagène, et chez le rat, la glycine alimentaire améliore la réparation tendineuse. Mais aucun essai randomisé chez l’humain n’a mesuré directement la synthèse de collagène cutané ou tendineux sous glycine seule.
La deuxième inconnue concerne les mesures. L’élasticité et l’hydratation cutanées, évaluées par des appareils, varient avec la saison, l’humidité, la position du capteur ; les effets rapportés sont réels mais petits et parfois à la limite de la pertinence clinique. Ce guide vous propose une conclusion prudente : le tissu conjonctif se nourrit sur le temps long, de protéines suffisantes, de vitamine C, de minéraux et de la protection contre le soleil et le tabac. Un complément peut y contribuer ; il ne remplace ni l’assiette ni l’ombre.
Références
Les sources de ce guide.
Les travaux sur lesquels repose ce guide.
Questions fréquentes
Ce que l’on nous demande.
Pourquoi N43 ne contient-il pas de collagène ?
Parce qu’une dose efficace de peptides de collagène, 5 à 10 g par jour, ne tiendrait pas dans la formule, et parce que ces peptides sont digérés en acides aminés dont le principal est la glycine. N43 apporte cette glycine directement, à 6 249 mg, avec la vitamine C, le cuivre, le zinc et le manganèse dont la synthèse du collagène dépend. Un complément de collagène séparé reste compatible.
La glycine fait-elle vraiment augmenter le collagène ?
C’est plausible mais pas démontré chez l’humain. La glycine est un tiers du collagène et sa synthèse endogène serait insuffisante selon la modélisation de Meléndez-Hevia, 2009. Des études sur cellules et chez le rat montrent un effet sur la production de collagène. Aucun essai randomisé chez l’adulte n’a mesuré directement la synthèse de collagène sous glycine seule.
L’acide hyaluronique par voie orale est-il absorbé ?
Partiellement. Le microbiote le fragmente et une fraction de ces fragments passe dans la circulation, mieux à bas poids moléculaire. Des essais japonais à 120 à 240 mg par jour rapportent une amélioration de l’hydratation cutanée sur six à douze semaines, avec des effectifs faibles. Les 50 mg de N43 sont un appoint, pas une dose d’essai clinique.
Le silicium renforce-t-il les os et la peau ?
Dans la cohorte de Framingham, Jugdaohsingh et al., 2004, observent une association entre apport en silicium et densité osseuse chez les hommes et les femmes préménopausées. In vitro, le silicium stimule la synthèse de collagène par les ostéoblastes. Ce sont des données observationnelles et mécanistiques ; il n’existe pas d’allégation autorisée pour le silicium en Europe.
À partir de quel âge le collagène diminue-t-il ?
Les mesures sur biopsies montrent un déclin d’environ un pour cent par an dès le début de l’âge adulte, bien avant les premiers signes visibles. Chez la femme, la baisse s’accélère dans les années qui suivent la ménopause. Le soleil et le tabac avancent le calendrier sur les zones exposées.
Les peptides de collagène fonctionnent-ils ?
Plusieurs essais randomisés, comme Proksch et al., 2014, observent une amélioration de l’élasticité ou de l’hydratation cutanée après huit à douze semaines à 2,5 à 10 g par jour. Les effets sont modestes, mesurés par des appareils sensibles aux conditions, et la plupart des essais sont financés par les fabricants. L’EFSA n’a autorisé aucune allégation.
La glycine a-t-elle d’autres effets que sur le collagène ?
Oui. Elle est le précurseur limitant du glutathion avec la cystéine, un neurotransmetteur inhibiteur, un composant de la créatine et des sels biliaires. De petits essais japonais à 3 g avant le coucher rapportent une meilleure qualité subjective du sommeil, et les essais GlyNAC chez des personnes âgées montrent une restauration du glutathion ; voir le guide GlyNAC.
Pour aller plus loin
Lire ensuite.
Ces guides ont une visée pédagogique et ne remplacent pas un avis médical. N43 Longevity est un complément alimentaire : il ne se substitue pas à une alimentation variée et équilibrée ni à un mode de vie sain. Tenir hors de portée des enfants. Ne pas dépasser la dose journalière recommandée.