Исследователи из Кельнского университета под руководством профессора Торстена Хоппе выяснили, что аминокислота лейцин напрямую влияет на выработку энергии в клетках. Работа опубликована в журнале Nature Cell Biology под названием «Leucine inhibits degradation of outer mitochondrial membrane proteins to adapt mitochondrial respiration». Вывод команды: при достаточном уровне лейцина митохондрии сохраняют больше рабочих белков и производят энергию эффективнее, что важно для роста, движения и восстановления тканей.
Как лейцин сохраняет белки митохондрий
Митохондрии не работают с постоянной скоростью, а подстраивают активность под запросы клетки и доступные питательные вещества. Долгое время оставалось неясным, как именно отдельные нутриенты передают сигналы, меняющие работу этих органелл. Группа из Института генетики и кластера CECAD показала, что лейцин тормозит разрушение белков наружной мембраны митохондрий. Эти белки участвуют в транспорте молекул внутрь органелл, где те включаются в производство энергии.
Ключевую роль в механизме играет белок SEL1L, отвечающий за контроль качества белков. В норме он находит поврежденные или неправильно свернутые белки и направляет их на разрушение. По данным авторов работы, лейцин снижает активность SEL1L, поэтому меньше митохондриальных белков уходит в переработку и больше остается на месте. Первый автор исследования Цяочу Ли пояснила, что уровень лейцина позволяет клетке быстро адаптироваться к росту энергозатрат в периоды доступности питательных веществ.
Что это значит для питания и тренировок
Лейцин относится к незаменимым аминокислотам: организм не синтезирует его в нужном количестве и получает из пищи. В источнике названы богатые им продукты: молочные продукты, мясо, фасоль и чечевица. Для практикующего это уточняет смысл белкового питания: белок дает не только строительный материал для мышц, но и сигнал, помогающий митохондриям держать высокий уровень выработки энергии. Разница будет заметнее при регулярных тренировках и достаточном общем потреблении белка, а не при разовом приеме.
Авторы прямо предупреждают о рисках вмешательства в этот баланс. SEL1L нужен для удаления поврежденных белков, а его долгое подавление может вредить здоровью клеток. Дополнительные опыты это подтверждают: у круглого червя Caenorhabditis elegans нарушения расщепления лейцина ухудшали работу митохондрий и были связаны с проблемами фертильности. В клетках рака легкого человека мутации метаболизма лейцина помогали опухолевым клеткам выживать, поэтому будущие методы лечения должны учитывать разное действие на здоровые и опухолевые клетки.
Ориентир для проверки тенденции — появление работ, где изменение потребления лейцина измеряют через показатели дыхания митохондрий и силовые результаты за 8–12 недель. Если эффект подтвердится у людей, рекомендации по белку для активных уточнят по дозе и распределению в течение дня. До этого разумно держать обычную норму белка и обсуждать добавки с врачом.
