The screening method based on the identification of proteome changes in porcine internal organs for selecting potentially positive animals on anabolic steroid hormones administration

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00027162%3A_____%2F22%3AN0000247" target="_blank" >RIV/00027162:_____/22:N0000247 - isvavai.cz</a>

Result on the web

<a href="https://www.vri.cz/wp-content/uploads/2023/01/CM_145_Final_Stasny.pdf" target="_blank" >https://www.vri.cz/wp-content/uploads/2023/01/CM_145_Final_Stasny.pdf</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Screeningová metoda založená na identifikaci změn proteomu vnitřních orgánů prasat pro určení potenciálně pozitivních zvířat po podávání zakázaných anabolických steroidních hormonů

Original language description

Tato práce popisuje metodiku pro zachycení potenciálně pozitivních prasat po podání zakázaných anabolických steroidních hormonů. Hlavním přístupem v prokazování užití těchto látek je jejich přímá detekce nebo detekce jejich metabolitů technikami plynové nebo kapalinové chromatografie ve spojení s hmotnostní spektrometrií. V posledních letech se však zvýšila sofistikovanost zneužití těchto látek ve smyslu zamezení odhalení dohledovými orgány. Nově vzniklé deriváty známých hormonů mající podobný anabolický účinek, avšak díky změnám ve struktuře molekuly nejsou detekovány zavedenými postupy. Jiným využívaným principem je použití několika molekul současně – hormonálních koktejlů majících po podání synergický efekt, avšak koncentrace jednotlivých látek je pod limitem detekce přístrojů a technik pro jejich zachycení. Tyto praktiky je tak nutné sledovat z jiné perspektivy než jen přímým průkazem zakázaných doplňků. Přítomnost těchto látek v organismu se primárně projevuje ve zvýšené nebo naopak snížené expresi proteinů účastnících se jejich metabolismu. Sekundárně pak i dalších bílkovin, které jsou následně těmito metabolickými drahami také ovlivněny. Cílem tohoto přístupu je tedy odhalit změny v expresi tzv. markerových proteinů indikujících zvýšené množství externě podaných anabolik. Základem této metodiky je tedy identifikace celého proteomu orgánu nebo tkáně pomocí hmotnostní spektrometrie (LC-MS/MS) včetně relativní kvantifikace jednotlivých proteinů. Naměřená data jsou pak porovnávána s interní databází testovaných pozitivních a negativních vzorků. Následně se provede kvantifikace sady tzv. „markerových“ proteinů pro každý orgán a určí se potenciálně pozitivní vzorky, které jsou indikovány ke konfirmačnímu měření pomocí jiných technik.

Czech name

Screeningová metoda založená na identifikaci změn proteomu vnitřních orgánů prasat pro určení potenciálně pozitivních zvířat po podávání zakázaných anabolických steroidních hormonů

Czech description

—

Type

N_metC - Methodology certified by the authorised body

CEP classification

—

OECD FORD branch

40301 - Veterinary science

Project

<a href="/en/project/QK1910311" target="_blank" >QK1910311: Metabolomics of steroid hormones with a strong anabolic effect as the basis for new analytical control methods intended for confirmation of the practices of banned substances abuse in fattening livestock</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2022

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

145/2022

Regulation ID

SVS/2022/150157-G

Technical parameters

Metoda je založena na analytické separaci enzymaticky naštěpených proteinů na peptidy na chromatografické koloně pomocí kapalné mobilní fáze (kapalinová chromatografie, LC) a následné identifikaci a kvantifikaci jednotlivých peptidů pomocí tandemové hmotnostní spektrometrie (Tandem Mass Spectrometry, MS/MS). Tato fyzikálně-chemická metoda slouží pro určování přesných hmot molekul a jejich fragmentů, jež je třeba k tomu účelu převést na kladné ionty a následně tyto ionty rozlišit podle poměru hmotnosti a náboje (m/z) a záznamu relativních intenzit těchto iontů. MS je mimořádně citlivá, destruktivní analytická metoda, která je při minimální spotřebě vzorku schopna za použití následných bioinformatických nástrojů určit aminokyselinouvou sekvenci měřeného peptidu a poté je za pomoci proteinových databází přiřadit ke konkrétnímu proteinu daného organismu. Výstupem je pak seznam přítomných proteinů ve vzorku včetně informace o jejich kvantitě. Pro každý sledovaný orgán je sestavena sada sledovaných proteinů, která se porovnává s interní databází testovaných pozitivních a negativních vzorků. Shlukovou analýzou dat se vyhodnotí měřený vzorek. Ve druhém kroku se poté provede relativní kvantifikace 5 specifických proteinů pro každý orgán a určí se potenciálně pozitivní vzorky, které jsou indikovány ke konfirmačnímu měření jinými metodami.

Economical parameters

V tomto případě se nedají ekonomické výnosy přesněji vyčíslit, protože proteomická metodika byla vyvinutá prioritně jako screeningová, kdy bude vždy následně požadováno exaktní potvrzení a rozhodnutí konfirmační metodou. Bude-li tato metodika použita pro screenning při monitoringu jako doplňující metoda, dají se ekonomické parametry výsledku opět složitě odhadnout, ale v případě negativních výsledků budou ekonomické přínosy v plusových hodnotách jak pro farmáře, tak i pro zpracovatele a v konečném důsledku i pro koncové spotřebitele. Lze dovodit řadu nepříznivých situací, které by mohly nastat a mohou mít řadu významných ekonomických dopadů. Například, konfiskace zpracovávaného vepřového masa na jatkách z dovozu ze třetích zemí, a z toho plynoucí následné kroky pro případné udělení peněžní pokuty a z toho plynoucí možné soudní spory by mohly dosáhnout řádově až na miliony Kč. Předkládaná proteomická certifikovaná metodika by takovým situacím měla předcházet a bránit.

Certification body designation

Ústřední veterinární správa Státní veterinární správy ČR, Slezská 100/7, 120 56 Praha 2

Date of certification

—

Method of use

C - Výsledek je využíván bez omezení okruhu uživatelů