Допинг со стороны спортсменов может стать труднее скрыть с помощью нового метода обнаружения

В ожидании предстоящих Олимпийских игр новый метод обнаружения допинговых соединений в образцах мочи может уравнять правила игры для тех, кто пытается поддерживать легкую атлетику в чистоте. Сегодня ученые сообщают о подходе, использующем масс-спектрометрию ионной подвижности, чтобы помочь регулирующим органам обнаруживать существующие легирующие примеси и будущие «дизайнерские» соединения.


Исследователи представят свои результаты сегодня на весеннем собрании Американского химического общества (ACS).

Ежегодно Всемирное антидопинговое агентство (ВАДА) публикует список веществ, включая стероиды, которые спортсменам запрещено использовать. Однако бывает трудно отличить натуральные или «эндогенные» стероиды спортсмена от синтетических «экзогенных» стероидов, вводимых для повышения производительности.

И регулирующие органы сталкиваются с другой проблемой: «По мере того, как мы разрабатываем методы поиска препаратов, улучшающих спортивные результаты, подпольные лаборатории разрабатывают новые вещества, которые дают спортсменам конкурентное преимущество», — говорит Кристофер Шуинар, доктор философии, главный исследователь проекта. Эти дизайнерские наркотики не обнаруживаются, если испытательные лаборатории не знают, как определить их химическую структуру.

Команда Чуинара из Технологического института Флориды пытается перехитрить мошенников с помощью анализа, который может различать эндогенные и экзогенные стероиды, а также может предвидеть структуру новых соединений, которые могут обнаруживаться в образцах мочи спортсменов.

В настоящее время испытательные лаборатории анализируют образцы с помощью тандемной масс-спектрометрии (МС) и газовой или жидкостной хроматографии. Эти подходы разбивают молекулы в образце и разделяют фрагменты, давая спектры, которые могут выявить идентичность исходных, неповрежденных соединений. Но может быть сложно дифференцировать молекулы с небольшими структурными различиями, включая изомеры, которые отличают эндогенные стероиды от экзогенных, таких как синтетические анаболические стероиды, которые спортсмены принимают для наращивания мышечной массы.

Чтобы подчеркнуть эти различия, Шуинар сочетает МС со спектрометрией ионной подвижности (IM) — технику разделения, которую он изучил в аспирантуре вместе с Ричардом Йостом, доктором философии в Университете Флориды. Команда Йоста и другие обнаружили, что различия между изомерами можно было бы сделать еще более очевидными, если бы молекулы в образце были модифицированы до анализа масс-спектрометрии IM путем их реакции с другими соединениями. После того, как Шуинар создал свою лабораторию в 2018 году, он применил эту технику, реагируя на образцы стероидов с озоном или ацетоном в присутствии ультрафиолетового света — реакции, уже хорошо известные среди исследователей, изучающих изомеры липидов, но новинка в области антидопинга. .

В прошлом году команда Chouinard сообщила, что они успешно использовали эти реакции с IM-MS для улучшения разделения изомеров, идентификации и количественного определения некоторых стероидов в растворах образцов. Теперь исследователи сообщают, что они протестировали этот метод в моче против почти половины запрещенных стероидов из списка ВАДА и показали, что он может успешно характеризовать и идентифицировать эти соединения. Они также показали, что этот метод может характеризовать и определять запрещенные глюкокортикоиды, такие как кортизон, которые улучшают спортивные результаты, подавляя , вызванное травмами. Пределы обнаружения ниже одного нанограмма на мл.

В дополнение к отслеживанию известных примесей, команда хочет иметь возможность найти недавно созданные запрещенные стероиды, еще не известные ВАДА. Вместе с сотрудниками Технологического института Флориды, включая доктора философии Роберто Певерати, они разрабатывают методы компьютерного моделирования и машинного обучения, чтобы попытаться предсказать структуру, спектры и другие характеристики этих молекул. «Если мы сможем разработать методы для выявления каких-либо теоретических стероидов в будущем, мы сможем резко сократить допинг, потому что мы сможем обнаруживать эти немедленно, без задержки, которая была связана с антидопинговым тестированием за последние 40 лет, «- говорит Шуинар.

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments