Study of glutamine effect on leucine-mediated protein synthesis and suppression of protein degradation.

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17K18306
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Eating habits; Food science
• Research Institution: Nagasaki International University
• Principal Investigator: Yoshimura Ryoji 長崎国際大学, 公私立大学の部局等, 講師 (20782569)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: ロイシン / グルタミン / 骨格筋 / タンパク質合成 / タンパク質分解 / mTORC1 / マウス

Outline of Final Research Achievements

Leucine reportedly contributes both to the promotion of protein synthesis and suppression of protein degradation. These effects are mediated by the mammalian target of rapamycin complex 1 (mTORC1). A previous study reported that glutamine promotes leucine-mediated mTORC1 activation. However, glutamine has been also reported to suppress leucine-mediated mTORC1 activation. Therefore, in this study, I evaluated whether glutamine promotes or suppresses the aforementioned leucine effect. The results confirmed the promotion-related effect of glutamine on leucine-mediated mTORC1 activation.

Free Research Field

分子栄養学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

現在、加齢に伴う骨格筋量の減少と機能の低下（サルコペニア）は高齢者の自立を阻害し、超高齢化社会を迎えた日本における健康上の深刻な問題となりつつある。このため、ロイシンによるmTORC1 活性化をグルタミンが促進するという本研究成果は、タンパク質合成・分解を調節しているmTORC1 の活性調節機構の一端を明らかとしたものであり、“エビデンスに基づいた新たな食事療法、サプリメント”の開発につながり、高齢者の生活の質を向上に貢献するものと考えられる。