Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

Peptider och proteiner – bekämpning av nya missbrukspreparat inom hästsporten

Status: Avslutat
Projektnummer: H1347097
Kategori: Forskningsprogram | Häst
Ansökningsår: 2013
Datum för slutrapport: 29 september 2016
Huvudsökande: Mikael Hedeland
Organisation: Statens Veterinärmedicinska Anstalt
E-postadress: Mikael.Hedeland@sva.se
Telefon: 018-674209
Medsökande: Birgit Ranheim
Medsökande: Ulf Bondesson
Beviljade medel: 1 730 000 SEK

The abuse of peptide- and protein-based substances has emerged as a new problem in horse racing. Examples are cobratoxin and dermorphin for pain relief, erythropoietin (EPO) for enhanced oxygen transport, and growth stimulating peptides of different kind. The use of this type of substances creates a great animal welfare problem, as there are generally no safety studies in horses which means that the possible side effects are unknown. Peptides and proteins often demand special treatment when it comes to chemical analysis and they cannot generally be incorporated into the regular screening procedures. The extent of the abuse of peptide- and protein-based drugs in the Nordic countries is unknown. The presented project aims at development, implementation and validation of mass spectrometric analytical methods for peptides and proteins (year 1) and a subsequent field study where race horses in Norway and Sweden will be tested and the samples will be analyzed by the methods developed.

Missbruk av peptid- och proteinbaserade preparat har framkommit som ett nytt problem inom hästsporten. Några exempel är kobratoxin och dermorfin för smärtlindring, erytropoetin (EPO) för att förbättra syretransporten, samt tillväxtstimulerande peptider av olika slag. Bruket av denna typ av preparat innebär ett stort djurskyddsproblem, eftersom säkerhetsstudier på häst oftast saknas och kunskapen om biverkningar är minimal. Peptider och proteiner kräver ofta speciell hantering när det gäller kemisk analys och de kan i allmänhet inte inkorporeras i de reguljära dopningskontrollmetoderna. Omfattningen av bruket av denna typ av preparat i de nordiska länderna är till stor del okänd. Föreliggande projekt syftar till att dels utvecka, validera och implementera nya analytiska metoder baserade på masspektrometri för att analysera peptider och proteiner (år 1), dels att utföra en fältstudie i Norge och Sverige där tävlingshästar provtages och proverna analyseras med de utevcklade metoderna.

Det kommer ständigt information om nya preparat som kan missbrukas i samband med tävling. På senare år har en helt ny typ av substanser uppmärksammats - peptider och proteiner. Dessa ämnen skiljer sig i storlek och utseende från de klassiska missbrukspreparaten och har därför tidigare inte täckts in i dopningskontrollen. Vi har utvecklat och validerat analysmetoder för denna typ av substanser samt använt metoderna för att undersöka missbruk av peptider och proteiner inom den skandinaviska travsporten. I vårt arbete har vi funnit att stabiliteten av dessa preparat kan variera stort. Därför bör provtagning för analys av peptider och proteiner planeras noggrant. Eftersom det också finns stora skillnader i hur och när substanserna används måste provtagningstillfället anpassas efter vilken typ av peptider eller proteiner man vill undersöka. Vi har markant stärkt vår analysförmåga för att övervaka missbruk och står idag, tack vare det här projektet, mycket starkare än tidigare.

Gammalt problem i ny form
Det florerar alltid rykten om nya sätt att dopa hästar och laboratorierna måste kontinuerligt anpassa sina metoder till förändringar i omvärlden. År 2007 gjordes ett intressant fynd som öppnade upp ögonen för en ny klass av dopningssubstanser. Fyndet bestod i att man hittat ampuller med kobratoxin – ett ämne med smärtlindrande egenskaper – i ett stall i USA. Kobratoxin är ett protein, alltså en kedja av aminosyror, som i både utseende och storlek skiljer sig stort från klassiska läkemedel och andra missbrukssubstanser. Det som gjorde det hela extra oroväckande var att denna typ av ämnen inte kunde upptäckas i de dopningsanalyser som då användes. Därefter följde ytterligare fynd av ett liknande preparat, dermorfin, som också har smärtlindrande egenskaper. Dermorfin är en så kallad peptid som består av en kortare aminosyrakedja än vad proteiner har. Användning av otillåtna peptider har inte heller kunnat upptäckas med konventionella dopningskontrollmetoder. Alla proteiner och peptider verkar inte på samma sätt. Precis som med andra dopningsmedel så kan vissa ha t.ex. en smärtstillande effekt medan andra kan bidra till att bygga upp muskler.

Förutom att behandling med otillåtna substanser påverkar ett rättvist tävlingsutövande så har även djurskyddsmotivet varit väldigt viktigt för detta projekt. De flesta peptider och proteiner har aldrig testats på häst och ingen vet på vilket sätt djuret påverkas. Det betyder att bruk av denna typ av ämnen innebär ett avsevärt djurskyddsproblem. Det är alltså väldigt viktigt att kontrollaboratorierna har effektiva analysmetoder för att kunna upptäcka otillåten användning av peptider och proteiner.

Mål med projektet
Målet med detta projekt har varit att stärka förmågan inom den skandinaviska dopningskontrollen genom att utveckla nya analysmetoder för peptider och proteiner. Metoderna har också validerats, d.v.s. funktionstestats enligt förutbestämda rutiner för att visa att deras prestanda är tillräckligt bra. En viktig sak att studera under valideringen är om de peptider och proteiner som metoderna är riktade mot är stabila i proverna under transport och förvaring. Ett ytterligare mål med projektet var även att använda de utvecklade metoderna till att analysera ett större antal prover från svenska och norska tävlingshästar.

Nya svårigheter
Att leta efter proteiner och peptider i dopningsprover är förknippat med en del svårigheter som normalt inte är ett problem i dopningsanalyser. Framför allt så bryter kroppen ner peptider och proteiner mycket snabbt. Dessutom finns det risk att de bryts ner i proverna under transport och förvaring. Att komma underfund med och försöka tackla dessa svårigheter har också varit en del i projektet.

Nya lösningar
Detta projekt som utförts med finansiering av Stiftelsen hästforskning har bidragit till att arsenalen av analysmetoder inom den skandinaviska dopningskontrollen signifikant har förbättrats. Vi har tagit fram flera analysmetoder baserade på s.k. vätskekromatografi-masspektrometri (LC-MS/MS) för peptider och proteiner, som nu kan tillämpas i den rutinmässiga dopningskontrollen. Vi står således idag mycket starkare rustade än för några år sedan vad gäller att möta morgondagens missbrukssubstanser. Alla peptider som vi har undersökt är mycket mer stabila i urin än vad de är i blod. Därför anser vi att man i första hand ska ta urinprover vid kontroll av peptider. Det är också värt att överväga provtagningstillfälle beroende på vad man söker efter, d.v.s. att ta fler träningsprover i sökande efter uppbyggande peptider, medan tävlingsprover är bäst för att söka efter smärtlindrande ämnen.

 

Antal träffar i projektbanken: 1580

Förbättrad lönsamhet i veteproduktionen genom förbättrad kvävestrategi
Karin Hamnér

Projektnummer: O-16-20-761 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Växtodling

Using split fertilization of nitrogen (N) in wheat production is today well-established to increase protein content and adjust fertilization. However, deep knowledge and understanding of N uptake and remobilization during late stages of crop development are missing. Moreover, while split …

Läs mer

Utökad samhällsekonomisk modell för hästnäringen: Hur konsumtionen varierar över region och hästtyp
Tobias Heldt, Högskolan Dalarna

Projektnummer: H-16-47-195 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

The overall research question for this project can be stated as: How do the regional economic effects of the horse industry look like and how does the horse related consumption differ depending on type of horse? Method wise, interviews and questionnaires are used to collect new data to estimate …

Läs mer

Vitmossa (Sphagnum) är framtidens klimatvänliga torvsubstitut i våra trädgårdar
Sabine Jordan

Projektnummer: O-17-22-980 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Energi & biomassa
Trädgård
Växtodling

Peat use in horticulture is increasingly discussed due to its climate-relevance and the disturbance of mires. At the
same time, peat is the most important, natural horticultural growing media constituent and only a few other organic
constituents have gained acceptance in horticulture, but cannot …

Läs mer

Skörd2.0 – Utvinning av nya biomaterial genom förädling av restprodukter från jordbruk
Per-Olof Syrén

Projektnummer: O-17-22-943 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Energi & biomassa

The main purpose of this interdisciplinary project is to generate renewable advanced materials from biomass through green technologies. Harvest2.0 focuses on valorizing furans extracted from agricultural by-products in combination with polymer technologies based on incorporation of the climate gas …

Läs mer

Säkrare statistik i svensk sortprovning
Johannes Forkman

Projektnummer: O-17-20-963 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Växtodling

This project aims at developing and evaluating statistical methods that may provide better predictions than present methods when the number of trials is small. The number of trials in Swedish crop variety testing has decreased since the 1980s. Nowadays, the number of trials is so small that …

Läs mer

Strategier för företagsutveckling i lantbruket - drivkrafter och ekonomiska effekter
Helena Hansson

Projektnummer: O-17-21-948 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Kött
Mjölk
Växtodling

This project aims at deepening knowledge about drivers of farm business development and about how different strategies for business development impact the financial outcome of the farms. These are our research questions:
1. What are the driving forces for farmers’ choices of different strategies …

Läs mer

Förmedling av kunskap om markpackning: från mätningar till utveckling av beslutsstödsystem
Thomas Keller

Projektnummer: O-17-23-959 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Socker
Växtodling

Soil compaction is a threat to soil ecosystem services and negatively affects crop productivity, causing huge costs to farmers and society. The main aim of the project is to raise awareness of soil compaction. We will i) refine the freely accessible soil compaction decision support tool …

Läs mer

Tillskott av probiotika till smågrisar: en bedömning av effekt, användbarhet och ekonomi
Else Verbeek

Projektnummer: O-17-20-971 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Kött

In nature, piglets are exposed to a wide range of bacteria that promote a balanced (healthy) gut microbiota. On the farm, routine cleaning can limit exposure to beneficial bacteria leading to an unbalanced gut microbiota. An unbalanced gut microbiota increases the risk of health problems and alters …

Läs mer

Uppdaterad och utökad livscykelanalys av svensk grisproduktion
Ulf Sonesson

Projektnummer: O-17-23-979 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Kött

The most recent carbon footprint of Swedish pig production was presented in 2009, and no full LCA have been published in 15 years. In recent years major improvements have occurred in Swedish pig production and an updated environmental profile for Swedish pork is needed. The project will identify …

Läs mer

Är Enterococcus hirae orsak till den nya spädgrisdiarrén?
Jenny Larsson

Projektnummer: O-17-20-946 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Kött

In recent years, many herds have been affected by a new neonatal piglet diarrhoea (NNPD) unresponsive to conventional treatment and preventive measures. We have recently shown that NNPD is not caused by previously well-known infectious agents. Instead, the diarrhoea was found to be associated with …

Läs mer

Prenumerera på vårt nyhetsbrev

Namn
E-postadress