L-亮氨酸 L-Leucine是一种mTOR激活剂

　　L-亮氨酸 L-Leucine 是一种必需的支链氨基酸 (BCAA)，可激活 mTOR 信号通路。

 

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　　生物活性

 

　　体外研究

 

　　L-亮氨酸 L-Leucine (10 mM) 处理会损害内分泌祖细胞的发育[1]。

 

　　在 E13.5 大鼠胰腺外植体中，在不添加 L-Leucine 的情况下，Ngn3 培养 1 天后 mRNA 水平增加，第 3 天达到峰值，然后下降。当加入L-亮氨酸 L-Leucine 时，Ngn3 mRNA 水平显著降低。Ngn3 mRNA 水平的降低与 Ngn3 表达细胞数量的减少是平行的 (4728±408 对 959±28；P<0.01)。最后，L-Leucine 还对三个基因的 mRNA 水平产生剂量依赖性抑制作用，即 Ngn3、其靶标 Insm1 和胰岛素[1]。

 

　　亮氨酸通过增强mTORC1的激活来刺激新生猪骨骼肌中的蛋白质合成。L-亮氨酸 L-Leucine 增加细胞内 HIF-1α 水平并激活 HIF-1α 信号通路，这两种作用由 mTOR 信号通路介导。此过程导致 Ngn3 抑制，从而降低 β 细胞分化[1]。

 

　　L-亮氨酸 L-Leucine 通过涉及亮氨酰基的机制刺激 mTORC1 tRNA 合酶促进作用于 mTORC1[2]的 GTP 激活蛋白的活性。

 

　　体内研究

 

　　L-亮氨酸 L-Leucine (24 g/kg 饮食) 联合白藜芦醇 (12.5 mg/kg 饮食) 对饮食诱导的肥胖 (DIO) 小鼠增加脂肪 Sirt1 活性[2]。

 

　　联合使用可显著降低小鼠的体重、增重、内脏脂肪组织质量、脂肪氧化和产热[2]。

 

　　动物模型：六周龄的雄性c57/BL6小鼠（喂养高脂饮食诱导肥胖）[1]

 

　　剂量：24 g/kg 饲料；白藜芦醇（低剂量；12.5 mg/kg 饲料）

 

　　给药方式：连续6周

 

　　结果：与单独使用白藜芦醇（低剂量；12.5 mg/kg 饲料）相比，联合治疗导致体重、体重增长、内脏脂肪组织质量、脂肪氧化和产热量显著减少，并伴随着呼吸交换比（RER）的降低，尤其在黑暗（进食）周期中。

 

　　参考文献

 

　　[1]. Baoshan Xu, et al. Stimulation of mTORC1 with L-leucine rescues defects associated with Roberts syndrome. PLoS Genet. 2013;9(10):e1003857.

 

　　[2]. Bruckbauer A, et al. Synergistic effects of leucine and resveratrol on insulin sensitivity and fat metabolism in adipocytes and mice. Nutr Metab (Lond). 2012 Aug 22;9(1):77.

 

　　[3]. Rachdi L, et al. L-leucine alters pancreatic β-cell differentiation and function via the mTor signaling pathway. Diabetes. 2012 Feb;61(2):409-17.