Биоактивные коллагеновые пептиды, полученные из кожи радужной форели (Oncorhynchus mykiss), и их антивозрастное действие на дермальные фибробласты человека

Старение кожи – это сложный биологический процесс, характеризующийся постепенным снижением структурной целостности и физиологических функций кожи, что приводит к появлению морщин и потере эластичности. Коллаген – основной структурный белок внеклеточного матрикса (ECM), играет решающую роль в поддержании прочности и эластичности кожи. В данной статье рассматривается многообещающий потенциал биоактивных коллагеновых пептидов, полученных из побочных продуктов аквакультуры, в частности – из кожи радужной форели (Oncorhynchus mykiss), в качестве эффективных антивозрастных агентов. Особое внимание уделяется механизмам действия этих пептидов на уровне дермальных фибробластов человека – основных клеток, ответственных за синтез коллагена. В обзоре обсуждаются методы экстракции и ферментативного гидролиза, физико-химические свойства полученных пептидов, их влияние на синтез коллагена I типа, ингибирование матриксных металлопротеиназ (ММП), модуляция ключевых клеточных сигнальных путей, таких как TGF-β и NF-κB, а также их антиоксидантная активность. Совокупность данных свидетельствует о том, что коллагеновые пептиды, полученные из кожи радужной форели, представляют собой ценный функциональный ингредиент для косметических и нутрицевтических применений, а также демонстрируют высокий потенциал для валоризации побочных продуктов рыбного хозяйства.

1. Ganceviciene, R., Liakou, A. I., Theodoridis, A., Makrantonaki, E., & Zouboulis, C. C. (2012). Skin anti-aging strategies. Dermato-endocrinology, 4(3), 308-319.

2. Zhang, S., & Duan, E. (2018). Fighting against Skin Aging: The Way from Bench to Bedside. Cell transplantation, 27(5), 729-738.

3. Shoulders, M. D., & Raines, R. T. (2009). Collagen structure and stability. Annual review of biochemistry, 78, 929-958.

4. Sanchez, A., Blanco, M., Correa, B., Perez-Martin, R. I., & Sotelo, C. G. (2018). Effect of Fish Collagen Hydrolysates on Type I Collagen mRNA Levels of Human Dermal Fibroblast Culture. Marine drugs, 16(5), 144.

5. Proksch, E., Segger, D., Degwert, J., Schunck, M., Zague, V., & Oesser, S. (2014). Oral supplementation of specific collagen peptides has beneficial effects on human skin physiology: a double-blind, placebocontrolled study. Skin pharmacology and physiology, 27(1), 47-55.

6. Kim, D. U., Chung, H. C., Choi, J., Sakai, Y., & Lee, B. Y. (2018). Oral Intake of Low-Molecular-Weight Collagen Peptide Improves Hydration, Elasticity, and Wrinkling in Human Skin: A Randomized, Double- Blind, Placebo-Controlled Study. Nutrients, 10(7), 826.

7. Geahchan, S., Baharlouei, P., & Rahman, A. (2022). Marine Collagen: A Promising Biomaterial for Wound Healing, Skin Anti-Aging, and Bone Regeneration. Marine drugs, 20(1), 61.

8. Coppola, D., Oliviero, M., Vitale, G. A., Lauritano, C., D'Ambra, I., Iannace, S., & de Pascale, D. (2020). Marine Collagen from Alternative and Sustainable Sources: Extraction, Processing and Applications. Marine drugs, 18(4), 214.

9. Ahmed, R., Haq, M., & Chun, B. S. (2019). Characterization of fish gelatin from horse mackerel (Trachurus japonicus) skin. Journal of food science and technology, 56(11), 4949-4959.

10. Silva, T. H., Moreira-Silva, J., Marques, A. L., Domingues, A., Bayon, Y., & Reis, R. L. (2014). Marine origin collagens and its potential applications. Marine drugs, 12(12), 5881-5901.

11. Escamilla-Rosales, M. F., Pérez-Escalante, E., Jara- Gutiérrez, C. E., Santana-Sepúlveda, P. A., ÁlvarezÁlvarez, C. A., Castañeda-Ovando, A., & González- Olivares, L. G. (2024). Rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) proteins as a source of antioxidant peptides with promising anticancer activity. Future Foods, 10, 100509.

12. Bartolomei, M., Cropotova, J., Bollati, C., Kvangarsnes, K., et al. (2023). Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss) as Source of Multifunctional Peptides with Antioxidant, ACE and DPP-IV Inhibitory Activities. Nutrients, 15(4), 829.

13. Blanco, M., Vázquez, J. A., Pérez-Martín, R. I., & Sotelo, C. G. (2017). Hydrolysates of fish skin collagen: An opportunity for valorizing fish industry byproducts. Marine drugs, 15(5), 131.

14. Kvangarsnes, K., Dauksas, E., Tolstorebrov, I., Rustad, T., Bartolomei, M., Xu, R., Lammi, C., & Cropotova, J. (2023). Physicochemical and functional properties of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) hydrolysate. Heliyon, 9(7), e17979.

15. Shigemura, Y., Iwai, K., Morimatsu, F., Iwamoto, T., Mori, T., Oda, C., Taira, T., Park, E. Y., Nakamura, Y., & Sato, K. (2009). Effect of prolyl-hydroxyproline (Pro- Hyp), a food-derived collagen peptide in human blood, on growth of fibroblasts from mouse skin. Journal of agricultural and food chemistry, 57(2), 444-449.

16. Pittayapruek, P., Meephansan, J., Prapapan, O., Komine, M., & Ohtsuki, M. (2016). Role of Matrix Metalloproteinases in Photoaging and Photocarcinogenesis. International journal of molecular sciences, 17(6), 868.

17. Zhang, X., Zhuang, H., Wu, S., Mao, C., Dai, Y., & Chen, F. (2024). Marine bioactive peptides: anti-photoaging mechanisms and potential skin protective effects. Current Issues in Molecular Biology, 46(2), 1261-1281.

18. De Luca, C., Mikhal'chik, E. V., Suprun, M. V., Papacharalambous, M., Truhanov, A. I., & Korkina, L. G. (2016). Skin Antiageing and Systemic Redox Effects of Supplementation with Marine Collagen Peptides and Plant-Derived Antioxidants: A Single- Blind Case-Control Clinical Study. Oxidative medicine and cellular longevity, 2016, 4389410.

19. Johnston, E. F., & Gillis, T. E. (2017). Transforming growth factor beta-1 (TGF-β1) stimulates collagen synthesis in cultured rainbow trout cardiac fibroblasts. The Journal of experimental biology, 220(Pt 14), 2645-2653.

20. Kim, H. D., Chang, Y. B., Suh, H. J., Han, S. H., Jang, E. Y., Sun, E. M., ... & Kim, Y. S. (2025). Enhancement of skin longevity through TGF-β/Smad signaling pathway modulation by Rohu fish (Labeo rohita) collagen peptides in chronologically aged hairless mice. Food Bioscience, 100863.

21. Yang, F., Jin, S., & Tang, Y. (2019). Marine Collagen Peptides Promote Cell Proliferation of NIH-3T3 Fibroblasts via NF-κB Signaling Pathway. Molecules (Basel, Switzerland), 24(22), 4201.