Seit der Saison 2013 startet Luzenko für das Astana Pro Team. Im Jahr darauf errang er bei den Asienspielen die Goldmedaille im Einzelzeitfahren. 2015 wurde er kasachischer Meister im Einzelzeitfahren. 2016 gewann er eine Etappe von Paris–Nizza. 2017 wurde Luzenko gemeinsam mit Dmitri Grusdew, Andrei Seiz, Danil Fominik, Sandos Bitsigitow und Baqtijar Qoschatajew Asienmeister im Mannschaftszeitfahren und errang seinen bis dahin größten internationalen Erfolg mit einem Etappensieg bei der Vuelta a España. Bis 2017 gewann er viermal in Folge die Tour of Almaty. 2018 begann er mit dem Gesamtsieg bei der Tour of Oman. Im Juli des Jahres wurde er kasachischer Straßenmeister. 2018 entschied er bei den Asienspielen sowohl das Straßenrennen wie auch das Einzelzeitfahren für sich und gewann die UCI Asia Tour 2018.