노화는 생물의 생리적 능력의 점진적 손실로, 생물의 사망에 대한 취약성이 증가하는 것을 말한다. 노화 연구 분야는 지난 50 년 동안 빠르게 발전했으며 과학자들은 노화 방지에 도움이 될 수 있는 메커니즘을 밝히기 위해 수명 연장 개입 등의 다양한 기술을 사용해왔다. 생명체의 수명에 영향을 미치는 다양한 요인들 중 중요한 것은 돌연변이, 산화 스트레스, 단백질 응집, 당화, 식이 등이다. 칼로리 제한 (Caloric Restriction)은 다양한 유기체의 수명을 촉진하는 것으로 알려져 왔으나 평생 동안 칼로리 제한을 실행하는 것은 극히 어렵다. 이로 인해 라파마이신 (Rapamycin), 메트포르민 (Metformin), 레스베라트롤 (Resveratrol)과 같은 CR 모방체에 대한 관심이 높아졌다. 이 연구는 효모 Saccharomyces cerevisiae 수명에 미치는 류신 (Leucine)의 효과를 칼로리 제한에 의한 수명 연장 효과와 비교연구 하였다. 류신은 branched-chain amino acids(분지쇄 아미노산)의 하나로서 단백질 합성, 영양소 신호 전달, 포도당 항상성 조절, 에너지 균형, 인슐린 신호 전달 경로 및 장수 조절 등에 작용한다. 류신 보충은 정상 또는 칼로리 제한 배지에서 성장한 류신 영양요구성 leu2 효모의 세포 밀도를 류신 합성이 가능한 LEU2 효모와 유사한 수준으로 증가시켰다. 그러나 류신의 외인성 보충은 LEU2 효모의 바이오매스를 증가시키거나 수명을 연장하지 않았다. 류신이 보충된 배지에서 성장한 leu2 효모는 일반적인 배지에서 자란 leu2 효모보다 수명이 상당히 증가하였다. 또한, 외인성 류신이 보충된 배지에서 자란 leu2 효모의 수명은 칼로리 제한 조건에서 자란 leu2 효모에서 관찰된 수명과 유사하였으며, 이는 류신 원영양 LEU2 효모의 수명과 유사한 수준이었다. 외인성 류신 보충은 leu2 효모의 cytochrome coxidase subunit 2 (Cox2p) 발현을 칼로리 제한 조건에서 자란 leu2 효모와 비슷한 수준으로 크게 증가시켰고, 세포 고사율의 현저한 감소 및 결과적으로 자연적인 돌연변이율 감소양상도 칼로리 제한 조건에서 자란 leu2 효모와 유사하였다. 외인성 류신 보충은 칼로리 제한 배지에서 성장한 LEU2 세포의 수명을 증가시키지 않았다. 그러나, leu2 효모는 류신이 보충된 칼로리 제한 배지에서 성장했을 때 류신 보충배지나 칼로리 제한 조건에서 자랐을 때보다 더 급격한 수명 연장이 관찰되었다. LEU2 및 leu2 세포에서 류신의 수명 연장 기전은 칼로리 제한 하에서 성장한 세포에서 관찰된 수명 연장 기전과 유사한 Cox2p 수준 증가, 미토콘드리아 호흡 강화, 세포 사멸 감소 및 자발적 돌연변이 비율 감소를 통한 것으로 보인다. 효모는 류신 보충만으로도 칼로리 제한 효과와 유사한 수명 연장 효과가 효율적으로 발휘된다. 류신 보충과 칼로리 제한 이 동시에 적용되면 효모에서 더 두드러진 수명 연장 효과를 나타내었지만 두 기전은 서로 독립적으로 보인다. 이 연구는 류신이 칼로리 제한 모방체로 작용할 수 있음을 시사한다.