Naučnici sa Univerziteta u Kelnu (Cologne) došli su do revolucionarnog otkrića koje menja naše razumevanje leucina, esencijalne aminokiseline koja se nalazi u hrani bogatoj proteinima. Istraživanje, objavljeno 31. oktobra 2025. godine u časopisu Nature Cell Biology, otkriva da leucin može dramatično da poboljša proizvodnju ćelijske energije putem do sada nepoznatog mehanizma.
Ovo otkriće pokazuje da leucin ima važniju ulogu od samo gradivnog elementa za mišiće, već deluje i kao regulator ćelijske energije. Međutim, otkriće donosi i značajna upozorenja, posebno u vezi sa složenom ulogom leucina kod određenih bolesti i potencijalnim rizicima nekontrolisane suplementacije.
Studija, koju su vodili profesor dr Torsten Hope (Thorsten Hoppe) i dr Ćaoču Li (Qiaochu Li), pokazuje da leucin „super-puni“ mitohondrije – ćelijske izvore energije – tako što sprečava razgradnju ključnih proteina za proizvodnju energije na njihovoj spoljašnjoj membrani.
Ovaj zaštitni efekat postiže se tako što leucin smanjuje aktivnost proteina SEL1L, koji je obično uključen u kontrolu kvaliteta i obeležavanje oštećenih proteina za uklanjanje. Suzbijanjem SEL1L, leucin stabilizuje ove vitalne mitohondrijske proteine, čime poboljšava efikasnost mitohondrija i povećava kapacitet ćelije za stvaranje energije.
Dr Li je napomenula da ovaj mehanizam omogućava ćelijama da se brzo prilagode povećanim energetskim potrebama u periodima izobilja hranljivih materija.
Ovo otkriće značajno proširuje poznate funkcije leucina. Tradicionalno prepoznat po svojoj ulozi u sintezi proteina i rastu mišića putem mTOR signalnog puta, leucin se sada pozicionira kao direktan regulator prilagodljivosti mitohondrija i održavanja proteinske ravnoteže (proteostaze).
Ovo je važna razlika koja pokazuje da leucin deluje kao „nutritivni signal“ koji aktivno utiče na proizvodnju ćelijske energije, a ne samo kao metabolički supstrat. Studija je takođe utvrdila da je ovaj regulatorni efekat specifičan za leucin; druge aminokiseline razgranatog lanca (BCAA), poput izoleucina i valina, nisu pokazale isti uticaj na razgradnju proteina kod model-organizama kao što je valjkasti crv Caenorhabditis elegans.
Nalazi otvaraju obećavajuće mogućnosti za razvoj novih terapijskih ciljeva za bolesti povezane sa smanjenom proizvodnjom energije, kao što su rak i različiti metabolički poremećaji. Ipak, istraživanje otkriva i složenu, ponekad i kontradiktornu ulogu leucina. Dok smanjenje nivoa SEL1L može podstaći energiju, ovaj protein je takođe ključan za dugoročno zdravlje ćelija jer sprečava nakupljanje oštećenih proteina.
To sugeriše da bi svaka terapijska modulacija nivoa SEL1L zahtevala pažljivo razmatranje potencijalnih dugoročnih neželjenih efekata.
Štaviše, studija je primetila da određene mutacije u ćelijama raka koje utiču na metabolizam leucina mogu poboljšati njihovo preživljavanje. Utvrđeno je da ćelije raka pluća kod ljudi sa višim nivoima aminokiselina razgranatog lanca pružaju otpor lekovima koji blokiraju unos proteina u mitohondrije.
Ovo ukazuje na nijansiranu ulogu leucina u kontekstu raka, gde manipulacija njime može ili ometati ili nenamerno pomoći napredovanju bolesti, zavisno od specifičnog ćelijskog okruženja. Predklinički dokazi čak sugerišu da ishrana bogata leucinom u nekim slučajevima može ubrzati rast tumora.
Stručnjaci upozoravaju da su ovo mehanički uvidi i da nalazi još uvek nisu dokaz da suplementacija leucinom poboljšava funkciju mitohondrija kod pacijenata. Ideja da je „više bolje“ ne važi za suplementaciju leucinom, jer prekomerni unos može podstaći aterosklerozu aktiviranjem mTOR puta u imunskim ćelijama makrofazima.
