Principale proteina della pelle, il collagene rappresenta l’80-85% del peso secco del derma. Questa grande proteina fibrosa è un polisaccaride, un carboidrato naturale appartenente alla famiglia dei glicosaminoglicani. Il collagene è una proteina quasi completa, composta da 19 aminoacidi essenziali, ad eccezione del triptofano. Questa molecola è costituita principalmente da glicina e prolina, insieme ad altri 17 aminoacidi in quantità minori, oppure da glicina, 17 aminoacidi e idrossiprolina.
Sebbene si parli comunemente di collagene, sarebbe più corretto parlare di collageni. Attualmente ne conosciamo 29, 12 dei quali si trovano nella pelle. A seconda della loro struttura, delle loro dimensioni e del loro ruolo, questi diversi collageni svolgono funzioni diverse nell'organismo e sono classificati in vari tipi. I più abbondanti nel corpo umano sono i collageni di tipo I, II, III e IV.
Collagene di tipo I: è il principale collagene interstiziale, presente nel derma, nei tendini, nelle ossa e nelle pareti vascolari.
Collagene di tipo II: si trova nella cartilagine e nel corpo vitreo dell'occhio.
Collagene di tipo III: si trova nel derma e nelle pareti vascolari.
Collagene di tipo IV: presente nella lamina basale.
Collagene di tipo V: presente nei muscoli e nella placenta.
Il collagene costituisce la base dei tessuti connettivi come ossa, pelle, tendini e cartilagine, ed è presente anche nella cornea degli occhi, nelle gengive, negli organi interni e nel cervello. Svolge un ruolo fondamentale nell’adesione cellulare e nella comunicazione tra i cheratinociti, contribuendo così alla coesione dell’epidermide. Dotato di proprietà strutturali e biologiche, il collagene conferisce alla pelle coesione, resistenza, compattezza e levigatezza.
A livello cutaneo, il collagene si trova nell'epidermide, nel derma e nell'ipoderma. I principali collageni presenti nel derma sono i tipi 1 e 3. Queste grandi fibre attraversano il derma, sono collegate tra loro e ancorate ai fibroblasti, le cellule che ne permettono la produzione.
Acido ialuronico, collagene, elastina e proteoglicani formano un insieme strutturale che costituisce il tessuto di supporto della pelle e di numerosi altri tessuti.