Nuovo metodo di rilevamento rende più difficile il doping da parte degli atleti

Il mondo mentre attende i prossimi giochi olimpici, un nuovo metodo per rilevare i composti dopanti nei campioni di urina potrebbe sostenere coloro che cercano di mantenere l’atletica pulita. Oggi, gli scienziati riportano un metodo che utilizza la spettrometria di massa di mobilità ionica per aiutare le agenzie di regolamentazione a rilevare dopanti esistenti e futuri composti.
I risultati dei ricercatori saranno presentati nel corso dell’incontro ACS Spring 2021 dell’American Chemical Society (ACS) che si terrà online dal 5 al 30 aprile 2021. Le sessioni dal vivo saranno ospitate dal 5 al 16 aprile 2021 e i contenuti on-demand e di rete continueranno fino al 30 aprile 2021. L’incontro prevede quasi 9.000 presentazioni su una vasta gamma di argomenti scientifici.
L’Agenzia mondiale antidoping in inglese World Anti-Doping Agency (WADA) ogni anno pubblica un elenco di sostanze, inclusi gli steroidi, che gli atleti non possono utilizzare. Tuttavia, può essere difficile distinguere gli steroidi naturali o “endogeni” di un atleta da quelli sintetici “esogeni” somministrati per migliorare le prestazioni.
Christopher Chouinard ricercatore principale del progetto ha detto:
«Gli organismi di regolamentazione devono affrontare un’altra sfida, non appena sviluppiamo metodi per cercare farmaci che migliorano le prestazioni, i laboratori clandestini sviluppano nuove sostanze che forniscono agli atleti un vantaggio competitivo; sono farmaci progettati che possono sfuggire al rilevamento di laboratori di test impreparati a cercare le loro strutture chimiche specifiche».
Il team di Christopher Chouinard alla Florida Institute of Technology sta cercando di superare in astuzia gli imbroglioni con un test in grado di differenziare gli steroidi endogeni ed esogeni e può anche anticipare la struttura di nuovi composti che potrebbero presentarsi nei campioni di urina degli atleti.
I laboratori di test attualmente analizzano i campioni utilizzando la spettrometria di massa tandem (MS) e la cromatografia gassosa o liquida: questi metodi scompongono le molecole nel campione e separano i frammenti, producendo spettri che possono rivelare l’identità dei composti originali e intatti, ma può essere difficile differenziare le molecole con piccole differenze strutturali – inclusi gli isomeri – che distinguono gli steroidi endogeni da quelli esogeni, come gli steroidi anabolizzanti sintetici che gli atleti prendono per costruire i loro muscoli.
Christopher Chouinard per accentuare queste differenze, abbina la spettrometria di massa tandem (MS) alla spettrometria di mobilità ionica (IM), una tecnica di separazione che ha acquisito come studente laureato nel laboratorio di Richard Yost, presso l’Università della Florida. Il team di Richard Yost e altri hanno scoperto che le differenze tra gli isomeri potrebbero essere rese ancora più evidenti se le molecole in un campione fossero state modificate prima dell’analisi delle specifiche di massa IM facendole reagire con altri composti.
Christopher Chouinard dopo che ha creato il suo laboratorio nel 2018, ha applicato questa tecnica facendo reagire campioni di steroidi con ozono o acetone in presenza di luce ultravioletta, reazioni già consolidate tra i ricercatori che studiano gli isomeri lipidici, ma nuove in ambito antidoping.
Il team di Christopher Chouinard l’anno scorso ha riferito di aver utilizzato con successo queste reazioni con IM-MS per migliorare la separazione, l’identificazione e la quantificazione degli isomeri per alcuni steroidi nelle soluzioni campione. Ora, i ricercatori riferiscono di aver testato questa tecnica nelle urine contro quasi la metà degli steroidi proibiti nell’elenco della WADA, hanno dimostrato che può caratterizzare e identificare con successo questi composti. Hanno anche evidenziato che il metodo può caratterizzare e identificare i glucocorticoidi vietati, come il cortisone, che migliorano le prestazioni atletiche sopprimendo l’infiammazione da lesioni. I limiti di rilevamento sono inferiori a un nanogramma per millilitro.
Il team di ricercatori oltre a rintracciare dopanti noti, vuole essere in grado di trovare steroidi illeciti di nuova creazione non ancora noti alla WADA, insieme ai collaboratori della Florida Institute of Technology, tra cui Roberto Peverati (professore del dipartimento di chimica), stanno sviluppando tecniche di modellazione computazionale e apprendimento automatico per cercare di prevedere la struttura, gli spettri e altre caratteristiche di queste molecole.
Christopher Chouinard ha detto:
«Se in futuro potessimo sviluppare metodi per identificare eventuali steroidi teorici, potremmo ridurre drasticamente il doping perché saremmo in grado di rilevare immediatamente queste nuove specie, senza il tempo di ritardo associato ai test antidoping negli ultimi 40 anni. Sebbene i test stessi siano rapidi, semplici ed economici, gli strumenti di messaggistica istantanea sono costosi, con un prezzo che può arrivare a circa un milione di dollari. Tuttavia, con il supporto di organizzazioni di finanziamento anti-doping come la Partnership for Clean Competition (PCC), più laboratori potrebbero essere disposti a pagare quel conto, a condizione che il metodo offra un vantaggio significativo in termini di rilevamento e deterrenza».

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Pino Silvestri, blogger per diletto, fondatore, autore di Virtualblognews, presente su Facebook e Twitter.
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