Mientras el mundo espera los próximos Juegos Olímpicos, un nuevo método para detectar compuestos de dopaje en muestras de orina podría nivelar el campo de juego para quienes intentan mantener limpio el atletismo. Hoy dia, Los científicos informan de un enfoque que utiliza la espectrometría de masas de movilidad iónica para ayudar a las agencias reguladoras a detectar dopantes existentes y futuros compuestos de "diseño".

Los investigadores presentarán sus resultados hoy en la reunión de primavera de la American Chemical Society (ACS).

Cada año, la Agencia Mundial Antidopaje (AMA) publica una lista de sustancias, incluidos los esteroides, que los atletas tienen prohibido usar. Sin embargo, Puede ser difícil distinguir los esteroides naturales o "endógenos" de un atleta de los sintéticos "exógenos" administrados para mejorar el rendimiento.

Y los organismos reguladores enfrentan otro desafío:"Tan pronto como desarrollamos métodos para buscar medicamentos que mejoran el rendimiento, Los laboratorios clandestinos desarrollan nuevas sustancias que brindan a los atletas una ventaja competitiva, "dice Christopher Chouinard, Doctor., investigador principal del proyecto. Esas drogas de diseño evaden la detección si los laboratorios de pruebas no saben cómo buscar sus estructuras químicas específicas.

El equipo de Chouinard en el Instituto de Tecnología de Florida está tratando de burlar a los tramposos con un ensayo que puede diferenciar los esteroides endógenos y exógenos y también puede anticipar la estructura de nuevos compuestos que podrían aparecer en las muestras de orina de los atletas.

En la actualidad, Los laboratorios de pruebas analizan muestras mediante espectrometría de masas (MS) en tándem y cromatografía de gases o líquidos. Estos enfoques rompen las moléculas de la muestra y separan los fragmentos, produciendo espectros que pueden revelar la identidad del original, compuestos intactos. Pero puede ser difícil diferenciar moléculas con diferencias estructurales menores, incluidos los isómeros, que distinguen los esteroides endógenos de los exógenos. como los esteroides anabólicos sintéticos que toman los atletas para desarrollar músculo.

Para acentuar esas diferencias, Chouinard empareja MS con espectrometría de movilidad iónica (IM), una técnica de separación que aprendió como estudiante de posgrado con Richard Yost, Doctor., en la Universidad de Florida. El equipo de Yost y otros descubrieron que las diferencias entre los isómeros podrían hacerse aún más evidentes si las moléculas de una muestra se modificaran antes del análisis de espectrometría de masas IM haciéndolas reaccionar con otros compuestos. Después de que Chouinard instaló su propio laboratorio en 2018, Aplicó esta técnica haciendo reaccionar muestras de esteroides con ozono o acetona en presencia de luz ultravioleta, reacciones ya bien establecidas entre los investigadores que estudian los isómeros de lípidos. pero nuevo en el campo del antidopaje.

El año pasado, El equipo de Chouinard informó que habían utilizado con éxito estas reacciones con IM-MS para mejorar la separación de isómeros. identificación y cuantificación de algunos esteroides en soluciones de muestra. Ahora, los investigadores informan que han probado esta técnica en orina contra casi la mitad de los esteroides prohibidos en la lista de la AMA y han demostrado que puede caracterizar e identificar con éxito estos compuestos. También demostraron que el método puede caracterizar e identificar glucocorticoides prohibidos, como la cortisona, que mejoran el rendimiento deportivo al suprimir la inflamación de las lesiones. Los límites de detección están por debajo de un nanogramo por ml.

Además de rastrear dopantes conocidos, el equipo quiere poder encontrar esteroides ilícitos de nueva creación que WADA aún no conoce. Con colaboradores del Instituto de Tecnología de Florida, incluido Roberto Peverati, Doctor., Están desarrollando técnicas de modelado computacional y aprendizaje automático para intentar predecir la estructura. espectros y otras características de estas moléculas. "Si podemos desarrollar métodos para identificar cualquier esteroide teórico en el futuro, Podríamos reducir drásticamente el dopaje porque podríamos detectar estas nuevas especies de inmediato, sin el tiempo de espera que se ha asociado con las pruebas antidopaje durante los últimos 40 años, "Dice Chouinard.

Aunque los ensayos en sí son rápidos, simple y económico, Los instrumentos de MI son costosos, con un precio de hasta aproximadamente un millón de dólares, Notas de Chouinard. Sin embargo, él añade, con el apoyo de organizaciones de financiación antidopaje como la Asociación para la Competencia Limpia (PCC), más laboratorios podrían estar dispuestos a pagar esa factura, siempre que el método ofrezca una ventaja significativa en la detección y disuasión.