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Collagène et élastine : les protéines synonymes de souplesse et fermeté ?

Collagène et élastine : les protéines synonymes de souplesse et fermeté.

Ces deux protéines sont essentielles à la fermeté, l'élasticité et la résistance cutanées. Souvent confondues en raison de leurs fonctionnalités similaires, elles agissent pourtant différemment pour préserver la santé globale de la peau.

Publié le 2 janvier 2023, par Maylis, Ingénieure chimiste — 7 min de lecture

Qu'est-ce que l'élastine et quel est son rôle ?

L'élastine est une protéine sécrétée par les fibroblastes, cellules principales du tissu conjonctif. Pour rappel, un tissu conjonctif est un tissu de soutien ; le derme, couche profonde de la peau, est un tissu conjonctif contrairement à l'épiderme, couche plus superficielle, qui est un tissu épithéliale.

L'élastine est un composant protéique majeur de tissus présents au niveau de la peau mais aussi des poumons, des artères, de la vessie, des ligaments élastiques et du cartilage. L’élastine est synthétisée à partir d’un précurseur soluble appelé tropoélastine par réticulation de résidus lysine grâce aux lysyl oxydases. À la suite de cela, l'élastine est constituée de tropoélastine soluble, de résidus de glycine, de valine, de proline et d’alanine modifiée.

Le rôle de l'élastine est de permettre à divers éléments du corps de conserver leur forme même après un étirement. Elle permet ainsi à la peau de retrouver son état initial très rapidement après avoir été étirée, piquée ou pincée. Grâce à l’élastine, la peau est parfaitement extensible avec une meilleure tonicité.

À diamètre égal, l'élastine est cinq fois plus élastique qu'un élastique !

Néanmoins, la production d’élastine par les fibroblastes s’arrête à la puberté. Même si les protéines d'élastine sont résistantes et difficilement dégradables, certaines enzymes appelées élastases, également sécrétées par les fibroblastes, sont capables de les cliver et de les rendre moins performantes. La peau perd alors en élasticité et les rides se creusent.

L'élastine en tant que tel existe comme actif cosmétique ; elle est issue du milieu marin, on parle ainsi d'élastine marine même si le nom INCI reste ELASTIN. Néanmoins, les produits en contenant sont très rares sur le marché. On retrouve plutôt des soins renfermant des actifs boosters d'élastine comme le "Calcium 2-cetogluconate". L'élastine est plus répandue dans les compléments alimentaires même si l'efficacité sur la peau après l'ingestion d'un tel composé fait débat sur le plan scientifique.

Qu'en est-il du collagène ?

Naturellement présent dans le corps, le collagène est la protéine la plus abondante de l’organisme humain : il représente environ 25% des protéines recensées dans le corps. Fabriqué par les fibroblastes, il confère une résistance mécanique à l'étirement et une structure à beaucoup de tissus conjonctifs du corps, c'est ainsi qu'on retrouve le collagène, entre autres, dans la peau, les muscles, les os, les ligaments, les tendons, les cheveux...

Il existe 28 types de collagène avec différentes propriétés selon où il se situe, dont le type I est le composant majoritaire de la matrice extra-cellulaire du derme représentant 80 à 90% du collagène total. Il est caractérisé par trois chaînes polypeptidiques organisées de manière hélicoïdale et composées chacune d'un millier d'acides aminées liés entre eux par des ponts disulfures pour former des motifs (appelés séquences). La glycine est l'acide aminé le plus représenté, mais il est aussi riche en proline et en hydroxyproline.

Le collagène a une grande importance pour la peau. Présente sous forme de fibres, il assure la régénération des tissus, leur procure une grande élasticité, apporte souplesse et résistance, et agit comme un liant entre les cellules de la peau ce qui aide à maintenir sa structure. Le problème étant qu'avec les années la synthèse de collagène ralentit. Cette perte peut commencer aux alentours de l'âge de 25 ans et le corps peut perdre environ 1% de collagène par an, et au fur et à mesure jusqu'à 25% par an. C'est ainsi qu'à 80 ans, nous avons perdu 75% de collagène par rapport aux jeunes adultes. Par ailleurs, avec les années, les fibres collagéniques se rigidifient, se fragmentent et se désorganisent.

Ces phénomènes favorisent l'apparition de rides, la perte de fermeté et d'élasticité des tissus, et l'affaissement de la peau. D'autre part, le manque de collagène au niveau de la peau provoque une irrégularité du grain de peau : la peau perd de son éclat et le teint est moins uniforme. Les expositions aux rayons UV sans protection, le tabac, la pollution atmosphérique, sans oublier le rôle de l'alimentation avec la glycation (fixation des sucres sur le collagène) entraînant une rigidification de cette protéine, contribuent à cette dégradation précoce du collagène.

Pour ralentir le vieillissement cutané, l’apport externe de collagène peut aider. Ainsi, il peut être utilisé en cosmétique de façon à compenser la baisse de production liée à l'âge, et ainsi aider à réduire la profondeur des rides et améliorer l'apparence de la peau. 

Attention !  En général, le collagène utilisé en cosmétologie est d’origine animale : il est soit extrait du cartilage de boeuf ou de porc, soit à partir de la peau, des arêtes et des écailles de poisson. Le nom INCI ne donne aucune indication sur la provenance du collagène. Il faut donc se rapprocher du fabricant pour en connaître l’origine. Celui utilisé dans notre sérum rides et perte de fermeté est d'origine végétale : il s'agit de fragments végétaux de collagène de type I qui imitent le collagène humain et qui a été généré de manière transitoire à travers les plantes sauvages. La Nicotiana benthamiana est celle utilisée pour servir de support. Pour ce faire, un fragment synthétique du collagène humain de type I a été cloné et transcrit in vitro, avant d'inséré dans le cytoplasme des cellules de la plante.

Sources :

  • VOORHEES J. J. & al. Decreased collagen production in chronologically aged skin. American Journal of Pathology (2006).

  • WU C.-J. & al. Effects of sizes and conformations of fish-scale collagen peptides on facial skin qualities and transdermal penetration efficiency. Journal of Biomedicine and Biotechnology (2010).

  • Jean-Christophe Pittet & al. Evaluation of Elastin/Collagen Content in Human Dermis in-Vivo by Multiphoton Tomography—Variation with Depth and Correlation with Aging, Cosmetics, (2014).

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