MiR-378a-3p и miR-491-5p как маркеры применения ксеноновых ингаляций в допинг-контроле: пилотное исследование

Ингаляции ксенона потенциально могут стимулировать синтез в организме эритропоэтина, что привело к запрету на использование этого метода спортсменами Всемирным антидопинговым агентством как в соревновательный, так и внесоревновательный периоды. Определение ксенона в биологических жидкостях, в частности в образцах плазмы крови, затруднено ввиду небольшого окна детектирования. Косвенная детекция агентов, стимулирующих эритропоэз, возможна по изменению некоторых параметров крови при проведении общего клинического анализа, однако данный анализ неспецифичен.Цель: поиск новых микроРНК-маркеров, экспрессия которых специфична и значимо изменяется при применении ингаляций ксенона здоровыми добровольцами.Методы: количественная полимеразная цепная реакция в реальном времени с использованием прибора CFX96 Bio-Rad с помощью наборов miRCURY® LNA® miRNA SYBR® Green PCR Kit и панелей для исследования профилей экспрессии зрелых микроРНК сигнального пути гипоксии miRCURY LNA™ miRNA Focus Panel.Результаты: установлено, что экспрессия hsa-miR-378а-3p и hsa-miR-491-5p в плазме крови существенно возрастает (более чем в 70 раз) при применении ингаляций ксенона. При этом показатели гематологических параметров до и после подобных ингаляций не показало существенных изменений, что свидетельствует о неэффективности их определения при допинг-контроле для косвенного определения употребления ингаляций ксенона.Заключение: разница в уровнях экспрессии микроРНК до и после использования ксеноновой смеси (Xe/O2 (25:75 v/v)) делает hsa-miR-378а-3p и hsa-miR-491-5p потенциальными претендентами на роль маркеров косвенного определения использования ингаляций ксенона спортсменами.

Xenon stimulates the synthesis of the hormone erythropoietin, which leads to improved oxygen supply to tissues, increased endurance and can be used by athletes to gain an undue advantage in competitions. The World Anti-Doping Agency (WADA) banned its use. The determination of xenon in biological fluids, in particular, in blood plasma samples, is difficult due to the narrow detection window. Its indirect detection is possible by changing in some blood parameters during a clinical analysis (RET%, HGB, HCT, etc.), however, this analysis is nonspecific and the use of other erythropoiesis-stimulating agents can lead to similar changes.Aims: The aim of the study was to search for long-term microRNA markers, the expression of which is specific and markedly altered by inhaled xenon.Methods: Quantitative real-time PCR was performed on CFX96 Bio-Rad analyser using miRCURY® LNA® miRNA SYBR® Green PCR Kit and panels for studying the expression profiles of mature microRNAs of the hypoxia signaling pathway miRCURY LNA™ miRNA Focus Panel.Results: Based on statistical data analysis, it was found that the expression of hsa-miR-378a-3p and hsa-miR-491-5p in blood plasma increases significantly (more than 70 times) when xenon inhalations are used as an erythropoiesis stimulator. Measurement of hematological parameters before and after inhalation showed no significant changes that could affect endurance or give competitive advantages.Conclusion: The evaluated difference in microRNA expression levels before and after administration of the xenon mixture (Xe/O2) makes hsa-miR-378a-3p and hsa-miR-491-5p potential candidates for the role of long-term markers of xenon abuse.