Collagène en musculation : les effets scientifiquement prouvés

Le collagène, protéine majeure du corps humain

Le collagène est la principale protéine de structure des tissus conjonctifs de l’organisme, qui sont chargés de soutenir, protéger et nourrir l’ensemble des autres tissus corporels. Il est présent en abondance au sein de la peau, des os, des cartilages, des ligaments, des tendons, de la cornée ou des parois des vaisseaux sanguins. Il représente 25 à 30% de la masse totale des protéines du corps humain. La molécule se décline sous près de 30 formes différentes, les plus répandues étant le collagène de type I à IV.

Une composition atypique en acides aminés

La composition du collagène en fait une protéine à part. Il est très riche en glycine, qui représente environ le tiers de ces acides aminés. Il contient également une quantité importante de proline et d’hydroxyproline, cette dernière est absente des autres protéines.

Le collagène est en revanche dépourvu de tryptophane (un des acides aminés essentiels) et de cystéine. Il est pauvre en BCAA, les acides aminés à chaîne ramifiée. Ceux-ci, la leucine en particulier, jouent un rôle crucial en tant que régulateurs de la voie de signalisation mTor qui gouverne le processus de synthèse des protéines musculaires.

Le collagène est ainsi généralement considéré comme une protéine de piètre qualité pour la pratique sportive. Pourtant, les recherches scientifiques modernes montrent que les fragments qui en émanent, les peptides de collagène, exercent des actions biologiques particulièrement utiles dans ce contexte.

Prise de masse musculaire

La supplémentation en peptides de collagène en parallèle de séances de musculation apparaît en mesure de favoriser la prise de masse musculaire et dans certains cas de réduire la masse grasse.

La supplémentation améliore la composition corporelle

La première étude ayant mis en évidence ce type de bienfaits remonte à 2015. Elle a été menée auprès d’un groupe d’hommes âgés d’un peu plus de 70 ans en moyenne. Ils étaient atteints de sarcopénie, une fonte musculaire qui survient au cours du vieillissement.

À l’issue d’un programme d’entraînement de 12 semaines, les participants ayant reçu 15g de collagène au quotidien ont bénéficié d’une amélioration de leur composition corporelle. Leur masse maigre (qui correspond à la masse musculaire additionnée à celle des os et organes) a augmenté de 4,2kg contre 2,9kg avec le placebo, tandis que leur masse grasse a baissé de 5,4kg contre seulement 3,5kg avec le placebo.

Les effets positifs de la supplémentation en collagène sur la composition corporelle ont été confirmés par d’autres études du même type entreprises par la suite, sans toutefois atteindre de tels niveaux. Le gain de masse maigre a par exemple été de 2kg à 2,5kg chez de jeunes hommes sportifs amateurs avec une supplémentation comparable, contre 0,7kg avec le placebo. La quantité de masse grasse n’a en revanche pas varié.

Une augmentation sensible du volume des muscles

Des chercheurs ont récemment mené une étude se focalisant sur les effets de la supplémentation sur la taille des muscles de façon plus spécifique. Un groupe de 49 jeunes hommes en bonne santé a suivi un entraînement ciblant le bas du corps durant 15 semaines. Une partie d’entre eux a reçu 15g de peptides de collagène, l’autre partie un placebo.

À l’issue de cette période, l’hypertrophie musculaire a été plus marquée en cas de supplémentation. L’augmentation du volume musculaire global a atteint 15,7% contre 11,4% dans le groupe placebo. Le volume des quadriceps, principaux muscles ciblés par le protocole d’entraînement, a augmenté de 15,2% contre 10,3%.

Stimulation de l’anabolisme musculaire

Des travaux apportent un éclairage sur la manière dont les peptides de collagène peuvent favoriser la prise de masse musculaire.

Des expériences ont été conduites en laboratoire sur des cultures de cellules souches musculaires. L’ajout de peptides de collagène composés d’hydroxyproline et de glycine a facilité leur fusion et la formation des myotubes, les prémices des fibres musculaires. Ils ont agi en stimulant la voie de signalisation PI3K-Akt-mTOR.

Cette capacité à activer les voies de signalisation jouant un rôle clé dans l’anabolisme musculaire a également été mise en évidence chez l’homme. Une équipe a analysé les conséquences de la supplémentation en collagène en parallèle de la musculation sur l’expression des gènes dans les cellules musculaires.

Ils ont procédé à des biopsies au niveau du quadriceps, réalisées avant l’exercice puis 1h, 4h et 24h après. Les analyses ont révélé qu’une trentaine de voies de signalisation ont été stimulées en cas de prise de collagène, 4 heures après la séance. Parmi elles, certaines sont impliquées dans la synthèse des protéines et l’hypertrophie musculaire. Les résultats ont été significatifs pour 2 d’entre elles (PI3K-Akt et MAPK) et ont indiqué une tendance à la hausse pour la voie mTor.

Des effets ténus sur la force musculaire

Les effets de la supplémentation en collagène sur la force musculaire sont inconstants. Ils ont été positifs lors de l’étude menée chez les hommes âgés atteints de sarcopénie. Une seule autre étude, conduite auprès d’un groupe de femmes de 18 à 50 ans non sportives, a montré une augmentation significative de ce paramètre. Toutefois, sur les deux aspects évalués – la force des jambes et la force de préhension – seule la force de préhension s’est améliorée sous l’effet de la supplémentation.

Il faut toutefois noter que le lien entre la taille de la section transversale d’un muscle (ou plus simplement, sa taille) et sa force, est bien démontré. Il est donc probable que l’impact du collagène sur la force musculaire ne se voit pas facilement car la plupart des études sont de trop courtes durée (trois mois seulement).

Protection articulaire et aide à la récupération

Dans le cadre de la musculation, un des intérêts majeurs de la supplémentation en collagène réside dans sa capacité à prévenir les douleurs articulaires, ou à accélérer la guérison des lésions qui les provoquent le cas échéant.

Selon les auteurs d’une analyse de la littérature scientifique consacrée aux effets du collagène pour la pratique sportive, il s’agit là de sa principale indication:

« Les résultats indiquent que le collagène est particulièrement bénéfique pour améliorer la fonctionnalité des articulations et réduire les douleurs articulaires »

Mishti Khatri et al.

Une action sur les différentes composantes articulaires

Les peptides de collagène agissent au niveau des structures fondamentales présentes au niveau des articulations. Elles sont soumises à rudes épreuves lors des entraînements intenses, en particulier lorsque de lourdes charges sont utilisées.

Le cartilage, qui recouvre les extrémités des os, est composé de 70% de collagène. Il est synthétisé par les cellules qui le composent, les chondrocytes. Lorsqu’on ajoute des peptides de collagène à ces cellules en laboratoire, leur production de collagène de type II, la principale forme de collagène du cartilage, est activée.

Les tendons et ligaments sont également très riches en collagène, qui les compose à hauteur de 85% et de 70% respectivement. Au sein de ces tissus, sa production est assurée par les fibroblastes. La mise en contact de peptides de collagène avec ce type de cellule exerce là encore un effet stimulant.

La production du collagène de type I et III, ainsi que de deux autres composants importants de leur structure, les protéoglycanes et l’élastine, s’accroît. À l’inverse, la synthèse des métalloprotéinases de la matrice (MMP) qui détruisent certains composants des tissus conjonctifs est abaissée.

Par ailleurs, les peptides de collagène exercent un effet anti-inflammatoire, utile en cas de tendinite. Une étude chez l’animal a par exemple montré qu’ils tempèrent le relargage de messagers pro-inflammatoires comme l’interleukine-6. Ces effets sont principalement attribués à la glycine. Elle parvient à inverser les phénomènes inflammatoires au niveau des tendons, en contrôlant l’activité et la quantité des MMP.

Alléger les douleurs liées à l’exercice physique

Plusieurs études ont ainsi mis en lumière les effets favorables de la supplémentation sur les structures articulaires.

Chez 40 jeunes hommes soumis à un entraînement avec des charges lourdes pendant 14 semaines semaines, la prise de 5g peptides de collagène renforce la structure du tendon d’Achille. La surface de sa section transversale a ainsi augmenté de 11% contre 4,7% avec le placebo.

La supplémentation réduit les douleurs articulaires chez les athlètes, au repos ou lors de diverses activités. Elle soulage en particulier les douleurs ressenties au niveau des genoux.

Chez des sportifs souffrant d’instabilité de la cheville, le collagène améliore la situation et limite le risque de blessures.

La supplémentation en collagène pourrait également faciliter la guérison des tendinites. Un programme de renforcement des muscles du mollet de 6 mois en parallèle de la prise de collagène accélère la guérison d’une tendinopathie d’Achille et la reprise du sport.

Récupération post-exercice

La supplémentation en collagène serait également en mesure de faciliter la récupération après un entraînement intense.

Une petite étude a été menée auprès de 8 sportifs amateurs, qui ont reçu 3g d’extrait de cartilage de poulet hydrolysé ou un placebo pendant les 6 semaines précédant un challenge de musculation mobilisant le haut du corps (8 séries de développé-couché avec une barre chargée à 75% du poids corporel). Il était ensuite réalisé à nouveau 3 jours plus tard.

La supplémentation a tempéré l’élévation des marqueurs de dommages musculaires et d’inflammation (créatine kinase, lactate déshydrogénase et protéine C-réactive). Elle a de plus limité la diminution des performances consécutive au premier challenge.

Une autre étude a montré que la supplémentation avec 15g de peptides de collagène chez des pratiquants de musculation permet d’atténuer la baisse des performances 24h après un exercice soutenu.

Une meilleure récupération des capacités physiques 48h après une session de 150 sauts, ainsi qu’une réduction des courbatures, a par ailleurs été observée avec une dose plus élevée, de 20g/jour.

Comment se supplémenter en collagène ?

Pour profiter pleinement de la supplémentation en collagène, il est important de choisir un complément alimentaire de qualité.

Collagène marin ou bovin

Le collagène est un sous-produit de l’industrie agroalimentaire qui demeure après l’extraction des parties nobles des animaux ou des poissons et dont la provenance est souvent impossible à connaître.

Il est également important de savoir que les différences de composition entre les collagènes marins ou bovins sont insignifiantes, le choix de l’un ou de l’autre dépendre donc plutôt de son régime alimentaire et de ses convictions en terme d’éthique et d’écologie. En ce qui me concerne, le collagène marin issu de poissons sauvages et d’une pêche durable me semble le plus adapté à mes convictions.

Dose optimale du collagène

En termes de dosage, la plupart des études menées utilisent 5 à 15g de peptides de collagène au quotidien.

Toutefois, toutes les études semblent suggérer que les effets sont dose-dépendant, c’est-à-dire que plus on en prend plus les bienfaits sont importants. De plus, les études ayant utilisé des dosages supérieurs (20g par jour) ont trouvé des effets encore supérieurs par rapport aux plus petits dosages.

La question est donc de savoir à partir de quelle dose il devient inutile d’en prendre plus. À ce jour les recherches scientifiques ne permettent pas d’y répondre mais étant donné la présence importante du collagène dans notre organisme, il est probable que les apports optimums pour la santé et la performance sont supérieurs à 20g par jour.

Durée optimale de la supplémentation

Toutes les études qui ont trouvé des bienfaits importants ont duré au minimum 3 mois. Une supplémentation d’une durée plus courte semble donc peu utile, en particulier si l’objectif est la prise de masse ou le soulagement d’une douleur articulaire ou tendineuse.

La supplémentation en collagène peut être couplée à la prise de vitamine C. Elle est en effet le co-facteur d’une des réactions enzymatiques conduisant à la synthèse du collagène. Elle peut également l’être à une poudre de protéine classique pour accéder à l’ensemble des acides aminés soutenant l’exercice physique.

Si le collagène procure tant de bienfaits sur la santé c’est probablement car notre organisme est en carence constante de glycine. Auquel cas, cela signifierait que la supplémentation en collagène devrait être continue, tous les jours et toute l’année.