Antimyostatinantikroppar och andra myostatinrelaterade ämnen på DBS

Cytokiner inom familjen transformerande tillväxtfaktor beta (TGF-beta), inklusive myostatin, aktivin A och tillväxt-/differentieringsfaktor 11, är centrala negativa regulatorer av skelett-muskeltillväxt. Dessa cytokiner signalerar via aktivinreceptor typ IIB (ActRIIB), vilket leder till aktivering av transkriptionsfaktorerna SMAD2 och SMAD3. Dessa hämmar myogena proces-ser i muskelprekursorceller och mogna muskelfibrer samt bidrar till muskelnedbrytning. Häm-ning av dessa signalvägar utgör en lovande terapeutisk strategi för olika muskuloskeletala sjukdomar.

Landogrozumab och domagrozumab är specifika hämmare som förhindrar receptoraktivering genom att binda till cytokinerna, medan bimagrumab konkurrensbinder till både ActRIIA- och ActRIIB-receptorerna. Dessa monoklonala antikroppar har potential att behandla muskel-sjukdomar och att förbättra idrottsprestationsförmåga genom ökad muskelmassa och förbättrad fysisk funktion [9]. På grund av deras dokumenterade effekter på muskelmassa är missbruk av TGF-beta-cytokinhämmare inom idrott förbjudet vid alla tidpunkter, och de är upptagna i avsnitt S4 Hormoner och metabola modulatorer på WADA Förbudslista.

Även om inget av dessa läkemedel ännu har godkänts för kliniskt bruk, finns humaniserade anti-myostatinantikroppar tillgängliga för forskningsändamål. Det finns därför en risk att idrottare med dopningsavsikt kan använda dessa substanser, vilket är anledningen till att WADA strikt förbjuder myostatinrelaterade ämnen. Utvecklingen av känsliga och specifika metoder för dopningsanalys inom idrotten är därför av avgörande betydelse.

Rutinmässig blodprovstagning för dopningskontroll inom idrott medför flera utmaningar, såsom temperaturkänslig transport och lagring, problem med provstabilitet samt behov av expertpersonal och specialiserad utrustning, vilken huvudsakligen finns i sjukhusmiljöer. Dessa krav, tillsammans med de höga kostnaderna för provtagning och transport, utgör betydande nackdelar med venös blodprovstagning. För att övervinna dessa begränsningar och möjliggöra höggenomströmningsanalys av prover har WADA infört användning av torkade blodfläckar (dried blood spots, DBS) för rutinmässig dopningskontroll genom sitt tekniska dokument TD2023DBS, som specificerar krav och rutiner för provtagning, transport, analytisk testning och lagring av DBS-prover.

DBS-analys erbjuder flera fördelar, såsom enkel provtagning och transport samt behov av betydligt mindre blodvolymer jämfört med traditionell venpunktion. Dessutom minskar enzymatisk nedbrytning i DBS, vilket säkerställer god bevarandegrad av analyter och hög proteinstabilitet vid långtidslagring. Trots dessa fördelar har DBS även vissa begränsningar. Koncentrationer av läkemedel i kapillärblod kan skilja sig från dem i venöst blod, vilket kan resultera i DBS-koncentrationer som avviker från plasmanivåer. Vidare innebär den mindre blodvolymen i DBS, jämfört med venösa prover, en utmaning när det gäller att uppnå den känslighet som krävs för att detektera vissa analyter vid låga koncentrationer. Av dessa skäl utförs terapeutisk läkemedelsmonitorering i dagsläget huvudsakligen med human plasma eller serum. Dopningsanalyser för landogrozumab, domagrozumab och bimagrumab har också genomförts med humana serumprover.

DBS erbjuder dock betydande fördelar jämfört med tidigare metoder, och flera studier har utvecklat analytiska metoder baserade på DBS. Analytiska metoder för bimagrumab med användning av DBS har även utvecklats. Utveckling av analysmetoder för både DBS- och plasmaprover är avgörande för att bredda tillämpningsområdet för de prover som används vid dopningsanalys och för att öka flexibiliteten vid olika typer av tester.

Humant blod är en komplex blandning av cellulära komponenter och högabundanta proteiner, såsom albumin, immunglobuliner och fibrinogener, vilka tillsammans utgör cirka 90 % av den totala proteinkoncentrationen i blodprover. Dessa högabundanta proteiner ökar bakgrundsbruset och stör detektionen av peptider vid låga koncentrationer, vilket leder till minskad noggrannhet och selektivitet i målanalysen av humana blodprover. För att minimera störningar från ospecifika proteiner i provmatrisen utfördes affinitetsrening under provberedningen. Efter rening reducerar koppling till högfältsasymmetrisk jonmobilitets-spektrometri (FAIMS) effektivt bakgrundsbrus och anrikar målpeptider vid masspektrometri genom selektiv eliminering av störande joner. Denna FAIMS-baserade metod förbättrar analytspecificitet och känslighet för detektion av spårnivåföreningar jämfört med analyser utan FAIMS.

Referens: Lee HJ, Hwang J, Seo Y, Lee G, Lee HJ, Min H. Simultaneous detection of myostatin-targeting monoclonal antibodies in dried blood spots and plasma using liquid chromatography-tandem mass spectrometry with field asymmetric ion mobility spectrometry. J Pharm Biomed Anal 2025; 252: 116518.