TÌM HIỂU VÀ THU NHẬN COLLAGEN

TÌM HIỂU VÀ THU NHẬN COLLAGEN
I. TỔNG QUAN VỀ COLLAGEN
1. Collagen là gì?
 Collagen là loại protein tự nhiên chủ yếu của cơ thể người, chiếm 25-35% toàn bộ protein
của cơ thể, là thành phần chính của các mô liên kết, có khả năng đàn hồi và chịu lực rất cao, là
thành phần chính của da, gân, xương, dây chằng, sụn và răng trong cơ thể. trong da collagen
chiếm khoảng 70%.
 Hàm lượng colagen ở cơ thịt cá thấp hơn ở động vật có vú, thường khoảng 1-10% tổng
lượng protein và 0,2-2,2% trọng lượng của cơ thịt. Chiếm khoảng 3% ở cá xương và khoảng
10% ở cá sụn (so với 17% trong các loài động vật có vú. Có trong mạng lưới ngoại bào, không
tan trong nước, dung dịch kiềm hoặc dung dịch muối có nồng độ ion cao.(vocw.edu.com)

Tropocollagen triple helix
1
Hình: cấu tạo của cơ
2. Hình dạng-cấu trúc collagen
 Collagen là protein hình sợi, do các phân tử cơ sở là Tropocollagen tạo nên .Có cấu trúc
gồm nhiều sợi xoắn ốc và liên kết lại thành một khối sợi. Mỗi tropocollagen gồm 3 mạch
polypeptide bện vào nhau tạo thành một cấu trúc siêu xoắn do mỗi mạch polypeptide cũng
có cấu trúc xoắn. Chiều cao của mỗi gốc xoắn trên trục siêu xoắn khoảng 2.9 anstrong, mỗi
vòng xoắn là 3.3 gốc aa. Các mạch polypeptide liên kết với nhau bằng liên kết hydro.
 Trong mỗi chuỗi polypeptide thường có các đoạn cấu trúc ( Gly- X-Y)
n
lặp lại nhiều lần
( n= 5 hoặc 6, X là gốc prolin, hoặc hydroxyprolin, Y là gốc alanin hoặc hydroxyprolin).Xen
giữa các đoạn cấu trúc chuỗi ba là các vùng có cực, các gốc glysine chiếm 33% tổng lượng
aa, thường nằm trong chuỗi xoắn ba này, còn các gốc aa thì nằm ngoài xoắn ốc, do đó có thể
tham gia tương tác giữa các phân tử.
 Collagen có các liên kết chéo trong nội phân tử và giữa các phân tử(liên kết H, S-S, aldol,
ester, isopeptid )
 Collagen là thành phần protein cấu trúc nhiều nhất của ECM( Extra Cellular Matrix- chất

nền ngoại bào) , chứa ít 20 phân tử khác nhau trong trình tự acid amin, tạo ba chuỗi alpha.
Collagen rất giàu proline và hydroproline.
 ECM chất nền ngoại bào là môi trường để vận chuyển các chất dinh dưỡng , chất thải giữa
các tế bào mô liên kết và máu. Cơ chất nền là dạng chất liệu không màu , trơn nhớt, trong suốt,
giống gel, các sợi fiber và có khảm các tế bào khác nhau. Nói chung, đó là một hỗn hợp dịch ,
2
các protein glycosaminoglycan, proteoglycan và glycoprotein. Cơ chất nền giúp ngăn cản sự
xâm hại mô bởi tác nhân ngoại lai, đồng thời kháng lại các áp lực.
 Có khoảng 30 gen được phát hiện trong bộ gen tổng hợp trên 20 loại collagen khác nhau.
Loại I, II, III phổ biến nhất, chủ yếu là những sợi fibil tương tự nhau. Loại IV là một mạng lưới
2 chiều, chủ yếu hình thành những phiến mỏng. Collagen được tổng hợp nhiều hơn trong
nguyên bào sợi, tuy nhiên các tế bào biểu mô cũng tổng hợp được loại protein này.

3


4
3. Tính chất
 Không tan trong nước, dung dịch kiềm hoặc dung dịch muối có nồng độ ion cao.
 Khi đun nóng, khoảng 60 độ C, thì collagen bị co lại. Ở nhiệt độ cao hơn (100 độ C),
collagen chuyển hóa thành gelatin hòa tan trong nước, nhờ vậy thịt được mềm ra. Ở nhiệt độ
cao hơn nữa (125 độ C, trong nồi áp suất), colagen bị chuyển hóa rất nhanh chóng.
 Collagen ít có tính đàn hồi song có khả năng chịu đựng sức căng lớn. Khi kết hợp với gelatin
là protein không định hình và có tính đàn hồi cao, chúng tạo thành sự kết hợp vững chắc.
Collagen không đàn hồi được là do các cử động hóa trị giữa nhóm e-NH
2
của gốc
hydroxyllixin và chức aldehyde của gốc lizin hoặc gốc hydroxyllisin nằm ở phần không xoắn
ốc.Ở động vật còn non các cầu đồng hóa trị nối với các phân tử tropocollagen với nhau, tương
đối không bền nên dễ dàng bị phá hủy bởi pH, nhiệt độ hoặc bởi các tác nhân biến tính khác.

Ngược lại, ở động vật già các cầu này thường bị thay thế bởi những cầu khác bền hơn do đó làm
tăng độ cứng của thịt
Hình cấu trúc bên trong của da cấu trúc trong gân
4. Chức năng collagen
 Collagen là thành phần chính của mô sợi liên kết, giúp gắn kết các tổ chức với nhau.
Collagen ít đàn hồi, song có khả năng chịu sức căng rất lớn.
 Collagen giống như một chất “keo” kết dính các bộ phận trong cơ thể thành một khối hoàn
chỉnh, nếu không có chúng cơ thể người sẽ chỉ là các bộ phận rời rạc.
5
 Collagen là một cấu trúc protein phức tạp giúp duy trì sự phát triển khỏe mạnh và ổn định
cho da, dây chằng, xương, khớp, cơ, gân, răng, lợi, mắt, các thành mạch máu, hệ móng và tóc.
Types of Collagen
Type Chain Composition
Gene
Symbol
(s)
Structural Details Localization
I [α1(I)]
2
[α(I)]
COL1A1,
COL1A2
300nm, 67nm banded
fibrils
skin, tendon, bone,
etc.
II [α1(II)]
3
COL2A1
300nm, small 67nm

fibrils
cartilage, vitreous
humor
III [α1(III)]
3
COL3A1
300nm, small 67nm
fibrils
skin, muscle,
frequently with
type I
IV [α1(IV)
2
[α2(IV)]
COL4A1 thru
COL4A6
390nm C-term globular
domain, nonfibrillar
all basal lamina
V [α1(V)][α2(V)][α3(V)]
COL5A1,
COL5A2,
COL5A3
390nm N-term globular
domain, small fibers
most interstitial
tissue, assoc. with
type I
VI [α1(VI)][α2(VI)][α3(VI)]
COL6A1,

COL6A2,
COL6A3
150nm, N+C term.
globular domains,
microfibrils, 100nm
banded fibrils
most interstitial
tissue, assoc. with
type I
VII [α1(VII)]
3
COL7A1 450nm, dimer epithelia
VIII [α1(VIII)]
3
COL8A1,
COL8A2

some endothelial
cells
IX [α1(IX)][α2(IX)][α3(IX)]
COL9A1,
COL9A2,
COL9A3
200nm, N-term. globular
domain, bound
proteoglycan
cartilage, assoc.
with type II
X [α1(X)]
3

COL10A1
150nm, C-term. globular
domain
hypertrophic and
mineralizing
cartilage
XI [α1(XI)][α2(XI)][α3(XI)]
COL11A1,
COL11A2
300nm, small fibers cartilage
XII α1(XII) COL12A1
interacts with types
I and III
6
5. Sự tổng hợp collagen trong cơ thể
a) Các sự kiện nội bào là:
 Sự tổng hợp trực tiếp preprocollagen xảy ra tại RER bởi các mRNA mã hóa tạo các kiểu
khác nhau của chuỗi alpha.
 Sự hydroxyl hóa tại các đầu proline và lysine trên những chuỗi polpetide đang tổng hợp
trong RER. Phản ứng này luôn đòi hỏi enzyme chuyên biệt hydroxylase và vitamine C như là
một cofactor.
 Sự glycosyl hóa( gắn phân tử đường) vào các đầu hydroxylysine chuyên biệt cũng xảy ra
trong RER
 Sự hình thành các procollagen( triple-helix) xảy ra trong RER và được điều hòa chính xác
bởi các propetide( trình tự các protein không xoắn) , định vị tại hai đầu của chuỗi alpha , ba
chuỗi sắp xếp thẳng hàng, cuộn thành một triple helix.
 Trong phức hợp Golgi, carbohydrate được gắn thêm lên những procollagen nào sẽ được vận
chuyển xuyên qua màng ( thông qua vận chuyển các bóng màng)
 Sự tiết collagen ra ngoại , nhờ sự xuất bào sau khi các bóng màng tiết được vận chuyển từ
mạng lưới Golgi trans, đến bề mặt tế bào dọc theo các vi ống.

b) Các sự kiện ngoại bào:
 Sự cắt các procollagen được xúc tác bởi enzyme procollagen peptidase sẽ tách bỏ hầu hết
các trình tự tại đầu mút của các chuỗi alpha, tạo thành tropocolagen hay collagen đơn giản
 Sự kết hợp của các tropocollagen xảy ra khi các tropocollagen không tan trong nước tụ tập
gần bề mặt tế bào, các sợi fibril của collagen kiểu I, II, III, V và VII đựoc tạo ra , chúng có
những dải tuần hoàn với độ dày 67nm trong fibril collagen type I,II và III, độ dày của các dải
này khác nhau những kiểu collagen khác nhau.
 Sự hình thành các liên kết đồng hóa trị( lk chéo ) xảy ra giữa những tropocollagen gần nhau.
 Sự tổng hợp collagen type IV khác với các dạng khác, các trình tự peptide bị tách ra khỏi các
đầu tận cùng của các phân tử procollagen của nó. Cấu trúc cuộn xoắn mạch bị gián đoạn ở
nhiều vùng. Chúng hình thành các dimer đầu –đầu, sự tương tác giữa các dimer sẽ tạo ra các
liên kết bên, cuối cùng tạo ra các mạng lưới phiến mỏng( sheet)
 Sự sai lệch trong quá trình tổng hợp collagen, hay sự biến đổi cấu trúc collagen sẽ dẫn đến
những bệnh hay những tật bẩm sinh. Trong đó có các hội chứng như Alport, Larsen, Ehler-
Danlas( EDS), … sự rối loạn cấu trúc này bắt nguồn từ gen điều khiển tổng hợp collagen đó.
7
Hình minh
họa quá trình
tổng hợp
protein
collagen trong
cơ thể
Hình: sự tổng hợp collagen trong cơ thể
8
Hình: các tổn thương ở phổi do sự biến đổi từ cấu trúc collagen
9
ĐẶC TÍNH CỦA 6 LOẠI COLLAGEN PHỔ BIẾN
Kiểu phân
tử
Tế bào tổng hợp Các định vị chính trong

cơ thể
Chức năng
I Nguyên bào sợi
tế bào xương
nguyên bào ngà
Chân bì ( dermis) da,
xương, gân , dây chằng
và xơ-sụn
Chống chịu lực căng
II Nguyên bào sụn Sụn trong mở ( hyaline
cartilage)
Chống chịu các áp suất
gián đoạn
III Nguyên bào sợi
Tế bào lưới
Tế bào cơ trơn
Tế bào Schwann
Tế bào gan
Hệ bạch huyết, hệ tim
mạch, gan, phổi, tách,
ruột, tử cung, và mô kẽ
thần kinh.
Hình thành mạng lưới
cấu trúc trong các cơ
quan phát triển
IV Tế bào nội bộ
Tế bào biểu mô
Tế bào cơ
Tế bào Schwann
Lá nền

Phiến ngoài
( external lamina)
Cung cấp giá thể và lọc
Hoạt động như là một
giàn đỡ ( scaffold) cho
sự di cư của tế bào
V Tế bào trung mô Bánh nhau Đang nghiên cứu
VI Tế bào sừng
( keratinocyte)
Kết nối da- biểu bì Hình thành các sợi móc
neo các phiến với mô
liên kết bên dưới
6. Sự thiếu hụt collagen
a. Nguyên nhân
Khi càng lớn tuổi, cấu trúc collagen bị giảm đi do khả năng tổng hợp của cơ thể giảm cộng với
sự thoái hoá của cấu trúc này gia tăng, vì thế chất này giảm khoảng 1%, mỗi năm về cả mặt khối
lượng và độ dày, cấu trúc collagen cũng không còn được trật tự chặt chẽ, sự thiếu hụt collagen và
quá trình lão hóa có liên quan chặt chẽ với nhau.
Biểu hiện:
 Collagen gắn liền với quá trình lão hóa theo thời gian đối với mọi cơ thể
 Yếu tố di truyền là sự lão hóa sinh học, tự nhiên và không tránh được, đã được lập trình
trước trong tế bào.Sự lão hóa tùy vào mỗi người do di truyền quyết định
 Nhiều năm qua ta đã biết estrogen có ảnh hưởng đến chất tạo keo.vì thế có mối liên hệ giữa
giảm sản xuất estrogen với giảm sản xuất chất tạo keo
 Lão hóa theo thời gian phụ thuộc vào thời gian trao đổi chất hằng ngày của tế bào.Mỗi tế bào
có năng lượng sống và mitochondria của riêng nó.Mitochondria ảnh hưởng đến việc giải phóng
năng lượng của các phân tử thực phẩm bằng cách dung hợp chất năng lượng cao được cấu
10
thành từ các mitochondria có thể được đưa trực tiếp đến các tế bào cần năng lượng để phát
triển, để phân chia, và sản xuất những gì cần thiết cho các mô đặc biệt giúp bảo vệ chống lại

các tác hại và chữa lành các tổn thương…
 Qua quá trình thở, chúng ta đã cung cấp cho tế bào lượng ôxi để các mitochondria sản xuất
năng lượng. Và tác dụng phụ của quy trình này là các gốc ôxi tự do được hình thành. Lúc trẻ,
các tế bào sản xuất ít các gốc tự do và nhiều chất đề kháng chống lại tác hại của các gốc tự do.
Theo thời gian, các tế bào sản xuất nhiều hơn các gốc tự do và cùng lúc đó hệ thống miễn dịch
của tế bào đã “mệt mỏi” do đó tế bào dễ bị các gốc tự do tấn công. Thực chất thì các gốc tự do
đã ảnh hưởng đến các collagen và sợi đàn hồi, kết quả ảnh hưởng đến cấu trúc tự nhiên của
collagen.
 Sự lão hóa từ bên ngoài: các yếu tố về phong cách sống và môi trường ảnh hưởng rất lớn đến
quá trình lão hóa, đặt biệt trên da là rõ rệt nhất. yếu tố này còn do thói quen uống rươu, hút
thuốc, ăn uống và nghỉ ngơi không hợp lý. Bia rượu có tác dụng lợi tiểu và vì thế chúng là yếu
tố gây trở ngại trong việc duy rì sự cân bằng lượng nước của cơ thể. Dùng nhiều rượu bia làm
cho máu chạy nhanh hơn, ảnh hưởng sự cân bằng vốn có trong cơ thể. dinh dưỡng và cản trở
việc lấy đi chất thải từ các lớp trên cùng của da, làm cho da bị mờ xỉn, xuất hiện các vết nhăn.
Hơn nữa nicotin được chứng minh là rất có hại ngay cả đối với các mạch máu khỏe nhất.

b. Biện pháp phục hồi sự thiếu hụt collagen.
 Tốt nhất là ăn uống nghỉ ngơi hợp lý, có chế độ luyện tâp thích hợp, đồng thời hạn chế đồ
uống có cồn, thuốc lá, các chất kích thích, đó là những biện pháp phục hồi và kéo dài cấu trúc
vững chắc của collagen.
 Có thể bổ sung collagen bằng các con đường sau:
11
• Đối với da, thường bổ sung các sản phẩm dùng bên ngoài, phục vụ trong việc làm đẹp( mỹ
phẩm), phục hồi các hư tổn trên da( vết bỏng, vết thương,…). Tuy nhiên phương pháp này
không cho hiệu quả thực sự tốt nhất do một hạn chế của các sản phẩm dùng ngoài là khả
năng thẩm thấu không cao, tác động chủ yếu trên lớp thượng bì (phía trên cấu trúc
collagen) nên ít cho hiệu quả mong muốn. Hơn nữa, collagen trong mỹ phẩm thường không
phải là chế phẩm từ tự nhiên mà chủ yếu là từ nguồn nguyên liệu tổng hợp nên cơ thể khó
dung nạp
• Dùng các sản phẩm đường uống, các chế phẩm này chưa các

protein hay collagen giúp cơ thể tổng hợpcollagen để sử dụng, đặc
biệt collagen thu nhận từ da cá có phân tử nhẹ nên được hấp thụ
tốt hơ
Kẹo collagen bổ dưỡng làm đẹp
• Ngoài ra có thể bổ sung bằng con đường tiêm chế
phẩm có chứa collagen vào.
12
Mức Độ hấp thu collagen từ các sản phẩm trich ly khác nhau

II. QUÁ TRÌNH THU NHẬN COLLAGEN
Trong công nghệ sản xuât Collagen thường được thu nhận từ da động vật: da cá, da heo,… cho
hiệu suất và độ tinh sạch cao, collagen được thu nhận từ da cá có phân tử nhẹ nên dễ hấp thu hơn.
Ngoài ra còn được tổng hợp hóa học, để dùng cho việc nghiên cứu cấu trúc và thành phần
collagen.
Collagen được lấy từ da chính người bị thương, thường dung trong điều trị vết thương, lở loét…
giúp mau lành vì cơ thể dễ tiếp nhận do không có khác biệt về cấu trúc.
13
THU NHẬN COLLAGEN TỪ VẢY CÁ LÓC BÔNG TRONG PHÒNG THÍ NGHIÊM

1) Nguyên liệu
Vảy là mô cứng của da tạo thành “một bộ xương ngoài” ở cơ thể động vật đặc biệt phổ biến ở
nhiều loài cá. Trong vảy chủ yếu chứa các chất khoáng CaCO
3
, CaHPO
4
, collagen và chất sừng
gelatin.
Collagen là protein dạng sợi có độ co giản rất cao. Collagen dạng bột có màu vàng nhạt, không
tan trong nước lạnh, tan trong nước nóng đun lâu, tan trong acid acetic, urea, và glyceril.
2) Giải thích quá trình thu nhận

 Quá trình làm sạch
 Vảy cá được tách ra riêng, sau đó rửa bằng nước sạch nhiều lần để loại bỏ bụi bẩn, các thành
phần khác trong quá trình tách da ra từ cá.
 Ngâm trong dung dịch HCl 0.8% trong 24h để hòa tan và tách các chất khoáng, đồng thời có
tác dụng làm trương phồng vảy, phần còn lại là collagen và keratin.
 Rửa lại bằng nước sạch nhiều lần. vảy này có thể sử dụng ngay hay làm khô để sử dành sử
dụng dần
 Quá trình thủy phân và thu nhận collagen
 Nguyên tắc: dùng acid acetic ( CH
3
COOH) để thủy phân các protein trong vảy cá, sau đó
trung hòa lại bằng NH
4
OH ở điểm đẳng điện, cuối cùng là trích ly bằng cồn.
 Ngâm khoảng 15g vảy cá trong 50mL acid acetic 9% trong 24h, acid acetic sẽ thủy phân
protein trong vảy cá, đem lọc ta thu được dung dịch collagen(1), phần vảy còn lại đem thủy
phân lần II với acid acetic 9% trong 15h, đem lọc ta thu được dung dịch collagen (2).
 Gộp dung dịch collagen (1) và (2) lại, đem trung hòa bằng NH
4
OH 10% đến pH=8.2, đây là
pH đẳng điên của collagen.
 Dung dịch trung hòa được đem tủa với cồn theo tỷ lệ dung dịch collagen : cồn tuyệt đối = 1:1,
sau đó đem ly tâm 5000 vòng/ phút trong 5 phút. Tủa thu được là collagen sản phẩm, ta đem sấy
khô ở T

< 40
0
C, tủa khô đem xoay nhuyễn thu được collagen bột
 Định tính và định lượng sản phẩm collagen thu được
 Định tính

Trong phòng thí nghiêm ta có thể dùng một trong các phản ứng sau để định tính collage:
• Phản ứng biure: cho 2mL dung dịch collagem tác dụng với 2mL dung dịch NaOH vào lắc
đều, sau đó nhỏ từng giọt CuSO
4
0.5%. Dung dịch sau đó sẽ cho màu tím đỏ đặc trưng.
Collagen có là một protein do đó trong phân tử chứa nhiều liên kết –CO-NH
2
- có thể liên kết
14
với Cu
2+
trong môi trường kiềm tạo ra phức có màu đặc trưng, số liên kết peptide càng nhiều thì
phức màu càng đậm dần.
• Phản ứng Ninhyđrin: cho 2mL dung dịch collagen đun nóng 1 phút với 10mL ninhydrin, sẽ
nhận thấy sự đổi màu của dung dịch. Collagen là protein, phân tử cấu trúc là các aa, cho phản
ứng với ninhydrin ở nhiệt độ cao, các aa sẽ bị dezamin hóa, oxy hóa nhóm –COOH tạo thành
NH
3
, và aldehyde tương ứng. ninhydrin bị khử tạo thành dixeto oxyhydriden, hợp chất này tiếp
tục phản ứng với ninhydrin cho phức có màu xanh tím.
• Phản ứng tủa bằng cồn: cho 1mL dung dịch collagen với 5mL cồn 98%, lắc đều ta thấy có
hiện tượng tủa xuất hiện, ta dùng cồn có nồng độ cao( cồn tuyệt đối), cồn sẽ gây tủa protein
collagen trong một thời gian khá ngắn.
 Định lượng bằng phương
pháp Bradford:
• Chuẩn bị dung dịch protein chuẩn, nồng độ µg protein/mL NaCl, dung dịch này sẽ được
trộn đều với thuốc nhuộm, đồng thời dung dịch đối chứng cũng được chuẩn bị chứa NaCl cũng
được trộn đều với thuốc nhuộm.
• Phương pháp này sử dụng thuốc nhuộm là dung dịch Coomassie Brilliant Blue G-250(CBB
G-250) 0.01%: 100mg CBB G-250, 50mL ethanol 95%, 100mL H

3
PO
4
85%, trong 1L nước.
• Dung dịch protein chuẩn và mẫu đối chứng sẽ được đem đo nồng độ thông qua độ hấp thụ
quang ở bước song 595nm. Từ đường chuẩn và mật độ quang thu được ta tính được hàm lượng
cụ thể
Sơ đồ quá trình làm sạch vảy cá

15
Sơ đồ thu nhận collagen từ vảy cá đã được làm sạch
16
III. ỨNG DỤNG COLLAGEN
 Collagen ứng dụng phổ biến trong mỹ phẩm dưới dạng kem xoa, viên uống hoặc tiêm, mặt nạ
collagen,…
 Duy trì tính đàn hồi của tế bào, làm tăng sức đàn hồi của da và làm cho làn da mềm mịn,
sáng hồng.
 Da được cấu tạo do ba tầng : tầng biểu bì, tầng chân bì, tầng dưới da, tầng quan trọng
nhất bảo vệ nét thanh xuân của làn da chính là tầng chân bì, sợi tơ collagen và sợi tơ đàn hồi
chiếm phần lớn trong tầng chân bì (khoảng 70% ), có quan hệ tới sự trải dài và tính đàn hồi
của làn da, biểu hiện nét đẹp khoẻ mạnh của làn da.
 Kết nối giữa các tế bào với nhau, kích thích quá trình trao đổi chất, bảo vệ sự thanh xuân
và sức khoẻ, ngăn cản quá trình lão hoá.
 Collagen có nhiều trong gân nối liền bắp thịt của cơ thể, khớp xương, nối bộ phận
xương mềm với mô liên kết và có nhiều trong tầng chân bì của da, cũng nghĩa sự kết nối của
mỗi tế bào đều phải cần đến collagen. Căn cứ vào các công dụng khác nhau, có thể chia
collagen thành 13 loại, có tác dụng cấu thành nên giá đỡ của cơ thể, bảo đảm hoạt động cơ
thể, duy trì tính đàn hồi cho da và bắp thịt. Khi con người ngoài 20 tuổi, collagen cũng theo
sự lớn dần cùng tuổi tác mà già yếu, lão hoá, dẫn đến tính đàn hồi, tính dẻo dai của làn da và
bộ xương giảm sút rõ ràng.

 Chỉ có cách không ngừng hấp thụ, bổ sung collagen lâu dài, mới có thể kích thích sự
hình thành collagen trong cơ thể, đồng thời, sự trao đổi collagen cũng có thể tác động đến sự
chuyển hoá tế bào, do vậy collagen có ý nghĩa vô cùng quan trọng trong việc duy trì công
năng sinh lý bình thường của con người, bảo vệ sự tươi trẻ, đẩy lui tuổi già. Ngày nay khoa
học phát hiện ra rằng, hơn 13 loại collagen phân bố trong toàn bộ cơ thể, mỗi loại tồn tại
trong một cơ quan nội tạng khác nhau, thì có công dụng khác nhau. Cơ thể già yếu dẫn đến
khả năng mắc rất nhiều bệnh, đó là biểu hiện của sự giảm sút collagen, do vậy kích thích sự
chuyển hoá collagen là vô cùng cần thiết.
 Có tác dụng trong hỗ trợ điều trị loãng xương, có thể dùng dưới dạng viên uống hoặc tiêm.
 Loãng xương là một loại bệnh mà lượng xương toàn thân bị giảm sút, trong quá trình
chuyển hoá xương, do thiếu hụt bồi bổ canxi lâu dài, gây nên sự tuần hoàn tái tạo xương
không ổn định, mà quá trình xương bị tổn hại nhiều hơn quá trình xương được hình thành,
dẫn đến lượng xương thiếu gây nên bệnh loãng xương; ngoài ra, thành phần xương hữu cơ
không đủ, muối canxi kế phát trầm lắng cũng là một trong những nguyên nhân dẫn đến bệnh
loãng xương. Do vậy, loãng xương là một loại bệnh mà collagen và khoáng chất trong xương
đều bị thiếu, bệnh lý chủ yếu cải biến thành đơn vị thể tích xương toàn thân bị giảm thiểu,
thông thường biểu hiện: vỏ xương bị mỏng, nhìn qua kính hiển vi thì thấy kết cấu xương bình
thường nhưng kỳ thực bên trong xương bị xốp, khe hở to dần, biến thành màu trắng. Thường
xuất hiện các biểu hiện lâm sàng như bị đau ở lưng, vai, tứ chi v.v… những người bị nặng thì
xương bị dị hình thậm chí có thể bị gãy xương.
17
 Có nhiều nguyên nhân dẫn đến xương bị xốp, ví dụ như tuổi càng cao thì khả năng
chuyển hoá hoocmôn cũng thay đổi, hấp thụ dinh dưỡng không đủ hoặc không đúng cách,
trúng độc alcon và sử dụng các loại thuốc steriod để trị liệu…. rất nhiều nhân tố cản trở quá
trình chuyển hoá xương bình thường. Căn cứ vào các nguyên nhân khác nhau, phân chia
thành bệnh loãng xương nguyên phát và bệnh loãng xương kế phát. Bệnh loãng xương
nguyên phát xuất hiện do sự tăng dần tuổi tác dẫn đến lượng xương giảm dần, có thể phân
thành 2 loại hình là đơn thuần và gia tốc; bệnh loãng xương kế phát là do các bệnh như u
bướu hoặc cơ năng bài tiết hỗn loạn gây ra, bệnh này có thể chia ra nhiều loại. Hiện nay, trên
phạm vi thế giới, tuổi thọ của con người ngày càng cao. Các con số liên quan cho thấy: người

già trên 60 tuổi chiếm khoảng 10%, thế mà tỷ lệ phụ nữ trên 60 tuổi có khả năng bị gãy
xương chiếm từ 25-50%, từ đó dẫn đến tỷ lệ tử vong cao dến 15-30%, còn có thể dẫn đến tình
trạng bại liệt, mất hết khả năng sinh hoạt và các chứng bệnh khác.
 Dự phòng và điều trị bệnh loãng xương không thể giải quyết đơn thuần bằng việc bổ
sung canxi, hấp thụ canxi cao phải đi cùng với lượng canxi lắng đọng cao và tỷ lệ sử dụng
lớn mới có thể căn bản giải quyết vấn đề. Lượng canxi hấp thụ đủ cộng với lượng collagen
tương ứng là điều kiện quan trọng để tạo nên xương, không thể thiếu bất cứ một điều kiện
nào, đây cũng là một trong các nguyên tố để phòng tránh bệnh loãng xương. Collagen xương
và canxi hết sức có hiệu quả trong việc gia tăng mật độ xương, tăng cường tính đàn hồi và độ
dẻo dai của bộ xương, từ đó hình thành và hồi phục xương tốt, khoẻ mạnh, như vậy mới có
thể phòng tránh bệnh loãng xương hiệu quả
 Một ứng dụng quan trọng trong y học của collagen là được dùng trong phẫu thuật để cầm
máu, giúp vết thương mau lành, dùng ở dạng sợi hoặc dạng xốp, tuy nhiên đối với những bệnh
nhân có vết thương mà máu vón thành cục hay chảy tràn quá nhiều thì việc dùng nó không bảo
đảm. Việc chuẩn bị lớp băng bó bằng collagen và fibrinogen có thể được chuẩn bị như sau:
100mL dung dịch collagen nồng độ 0.5%-1% cho vào khuôn kim loại đem đông khô( freeze-
dried), và một miếng gạc như thế được vô trùng, miếng gạc collagen vô trùng đó sẽ được phủ
bên ngoài một lớp fibrinogen với lượng là từ 0.5- 10 mg trên 1cm
2
bề mặt collagen trong điều
kiện vô trùng, để yên. Việc đông khô được lặp lại và bao gói hiệu quả dưới điều kiện vô trùng.
Trong thực tế việ sử dụng miếng băng collagen này phải thích hợp cho từng trường hợp cụ thể.
có thể dùng ngay cả những vết thương rộng lớn ở vùng bụng.
18
TÀI LIỆU THAM KHẢO:
1. Công nghệ sinh học trên người và động vật- Phan Kim Ngọc, Phạm Văn Phúc- NXB Giáo
Dục-2007
2. Công nghệ enzyme- Nguyễn Đức Lượng( chủ biên)- NXB ĐH Quốc Gia TP HCM- 2004
3. Giáo trình công nghệ protein và enzyme – giáo viên Nguyễn Thị Thu Sang-năm học 2008-
2009

4. Sinh học tế bào- Bùi Trang Việt- NXB ĐH Quốc Gia TP HCM-2005
Tài liệu từ internet:
- http:www.images.google.com.vn
- http:www.violet.com.vn
- http:www.wikipedia.org
- http:www.vnexpress.com.vn
- http:www. themedicalbiochemistrypage.org
-
19