Alors que le monde go to les prochains Jeux Olympiques, une nouvelle méthode de détection des composés dopants dans les échantillons d’urine pourrait uniformiser les règles du jeu pour ceux qui essaient de garder l’athlétisme propre. Aujourd’hui, les scientifiques rapportent une approche utilisant la spectrométrie de masse à mobilité ionique pour aider les organismes de réglementation à détecter les dopants existants et les futurs composés « concepteurs ».



Les chercheurs présenteront leurs résultats aujourd’hui lors de la réunion de printemps de l’American Chemical Modern society (ACS).

Chaque année, l’Agence mondiale antidopage (AMA) publie une liste de substances, y compris les stéroïdes, que les athlètes sont interdits d’utiliser. Cependant, il peut être difficile de distinguer les stéroïdes naturels ou « endogènes » d’un athlète des stéroïdes synthétiques « exogènes » administrés pour améliorer les performances.



Et les organismes de réglementation sont confrontés à un autre défi : « Dès que nous développons des méthodes pour rechercher des médicaments améliorant la effectiveness, les laboratoires clandestins développent de nouvelles substances qui donnent aux athlètes un avantage concurrentiel », explique Christopher Chouinard, Ph.D. chercheur principal du projet. Ces drogues de synthèse échappent à la détection si les laboratoires de exam ne savent pas rechercher leurs constructions chimiques spécifiques.

L’équipe de Chouinard du Florida Institute of Engineering tente de déjouer les tricheurs avec un check qui peut différencier les stéroïdes endogènes et exogènes et peut également anticiper la framework de nouveaux composés qui pourraient apparaître dans les échantillons d’urine des athlètes.

Actuellement, les laboratoires d’analyse analysent les échantillons à l’aide de la spectrométrie de masse en tandem (MS) et de la chromatographie en section gazeuse ou liquide. Ces approches décomposent les molécules de l’échantillon et séparent les fragments, produisant des spectres qui peuvent révéler l’identité des composés d’origine intacts. Mais il peut être difficile de différencier les molécules avec des différences structurelles mineures – y compris les isomères – qui distinguent les stéroïdes endogènes des stéroïdes exogènes, tels que les stéroïdes anabolisants synthétiques que les athlètes prennent pour développer leurs muscle groups.

Pour accentuer ces différences, Chouinard associe la SEP à la spectrométrie à mobilité ionique (IM), une procedure de séparation qu’il a apprise en tant qu’étudiant diplômé avec Richard Yost, Ph.D. à l’Université de Floride. L’équipe de Yost et d’autres ont découvert que les différences entre les isomères pourraient être rendues encore additionally apparentes si les molécules d’un échantillon étaient modifiées avant l’analyse de spécification de masse IM en les faisant réagir avec d’autres composés. Après que Chouinard ait créé son propre laboratoire en 2018, il a appliqué cette technique en faisant réagir des échantillons de stéroïdes avec de l’ozone ou de l’acétone en présence de lumière ultraviolette – réactions déjà bien établies parmi les chercheurs qui étudient les isomères lipidiques, mais nouvelles dans le domaine de l’antidopage..

L’année dernière, l’équipe de Chouinard a rapporté qu’elle avait utilisé avec succès ces réactions avec IM-MS pour améliorer la séparation, l’identification et la quantification des isomères pour quelques stéroïdes dans des alternatives d’échantillons. Maintenant, les chercheurs rapportent qu’ils ont testé cette procedure dans l’urine contre près de la moitié des stéroïdes interdits sur la liste de l’AMA et ont montré qu’elle pouvait caractériser et identifier avec succès ces composés. Ils ont également montré que la méthode peut caractériser et identifier les glucocorticoïdes interdits, tels que la cortisone, qui améliorent les performances sportives en supprimant l’inflammation due aux blessures. Les limites de détection sont inférieures à un nanogramme par ml.

En moreover de traquer les dopants connus, l’équipe souhaite pouvoir trouver des stéroïdes illicites nouvellement créés qui ne sont pas encore connus de l’AMA. Avec des collaborateurs du Florida Institute of Technological innovation, dont Roberto Peverati, Ph.D. ils développent des strategies de modélisation informatique et d’apprentissage automatique pour essayer de prédire la composition, les spectres et d’autres caractéristiques de ces molécules. « Si nous pouvons développer des méthodes pour identifier des stéroïdes théoriques à l’avenir, nous pourrions réduire considérablement le dopage auto nous serions en mesure de détecter ces nouvelles espèces immédiatement, sans le décalage associé aux checks antidopage au cours des 40 dernières années, « Dit Chouinard.

Bien que les assessments eux-mêmes soient rapides, simples et peu coûteux, les devices IM sont coûteux, avec un prix allant jusqu’à environ un million de bucks, be aware Chouinard. Cependant, ajoute-t-il, avec le soutien d’organisations de financement antidopage comme le Partnership for Thoroughly clean Competition (PCC), davantage de laboratoires pourraient être disposés à payer cette facture, à problem que la méthode offre un avantage significatif en matière de détection et de dissuasion.