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: Research program | Horse
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: 1676

Förbättrad utvärdering av officiella fältförsök genom bildanalys av drönarfoton med maskininlärning
Aakash Chawade

Projektnummer: O-20-23-462 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Crop production
Energy and biomass

The goal of the project is to digitize the data from the Swedish official field trials through automated estimates of important traits such as germination, growth, resistance, maturity and the effect of plant protection products. The purpose is to streamline and improve scoring of both diseases but …

Läs mer

Fullständiga växthusgasbudgetar för odlade mulljordar skapar underlag för klimatsmarta åtgärder
Achim Grelle

Projektnummer: O-18-23-169 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Växtodling
Energi & biomassa
Kött
Mjölk

Conventional technology is virtually unable to measure complete GHG budgets of drained organic soils, which may provide misleading results. So, global estimates of GHG emissions are based on coarse assumptions that don’t take into account the complexity of agroecosystems. Better data are needed for …

Läs mer

Mjölkfettsyror - verktyg för att hitta kor med ökad risk för ämnesomsättningssjukdomar och reproduktionsstörningar
Kjell Holtenius

Projektnummer: O-19-20-306 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Milk

The overall objective of this project is to create milk biomarkers based on specific milk fatty acids for identification of cows with reproductive disorders and metabolic disturbances. Milk will be analysed by Fourier-transform mid-infrared technology. An important value of this project for the …

Läs mer

Forståelse av etiologien bak acquired equine polyneuropathy via studier av Schwanske celle kulturer
siv Hanche-Olsen, NMBU Veterinærhøgskolen

Projektnummer: H-18-47-409 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Acquired equine polyneuropathy (AEP) is a devastating neurologic disease affecting Nordic horses. Characteristic histopathological changes have been shown in the peripheral nerves of horses euthanized due to the disease. These include re- and demyelination as well as hypertrophy of perikaria and …

Läs mer

Vattenstress och sensorstyrd kvävegödsling: utveckling av beslutsstöd för bättre synergier mellan vatten- och kvävestatus
Bo Stenberg

Projektnummer: O-19-20-319 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Crop production
Energy and biomass

This project aims to modify existing sensor systems for adapted nitrogen fertilization to consider water stress at
supplementary fertilization in cereals. Different approaches to consider sensor data and soil information will be tested
in field trials. Current commercial systems interpret water …

Läs mer

Cannabinoider – Säkert foder, ren sport och framtida potential till häst
Matilda Lampinen Salomonsson, SVA

Projektnummer: H-19-47-486 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Cannabinoids have potential to induce analgesia and muscle relaxation which would be beneficial for equine practice. Today there is no drug labelled for veterinary use containing these cannabinoids, but there are some herbal oil products which unofficially have been reported to be used in horses, …

Läs mer

Utveckling av den didaktiska processen i ridundervisning (Delstudie 3: Ridlärare-Häst)
Charlotte Lundgren, Linköpings universtitet

Projektnummer: H-17-47-278 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

'Work Package 3: Riding Instructor-Horse' is the final part of the project 'Improving Teaching Methods in Riding Education: the Interplay between Rider, Riding Instructor and Horse'. In this project, the Swedish-Norwegian Foundation for Equine Research has previously funded the first two work …

Läs mer

Validering av prebiotiska och antioxidanta effekter av vetekli hemicellulosor i bakprodukter
Francisco Vilaplana

Projektnummer: O-17-20-962 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Socker

Wheat bran is the largest by-product of wheat flour production with approximately 300,000 tonnes in Sweden. Bran is mainly used in animal feed, as human digestion is not fully able to absorb it. Wheat bran contains valuable biomolecules, such as dietary fiber (arabinoxylans, AX) and phenolic …

Läs mer

Säkrad mikrobiell kvalitet hos grovfoder och mjölkråvara för lönsam produktion av långlagrad ost
Åse Lundh

Projektnummer: O-16-20-764 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Mjölk

Increased production and export of products with high added values, e.g. long-ripened hard cheeses, are considered important steps for a positive development of the Swedish dairy sector. Increased investment in Swedish premium cheese will, however, require increased volumes of high quality raw milk …

Läs mer

Tidiga larm om produktionsstörningar för snabbare åtgärd och minskade förluster i grisföretag
Fernanda Cetrangolo Dórea

Projektnummer: O-17-20-978 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Kött

Disease and production disturbances in a herd are often silent, and may cause major losses if they remain undetected. Continuous analysis and monitoring of data already recorded at the farm level can improve profitability. This project will develop methods for monitoring trends in production and …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev