Фармакология и токсикология
Определение специфических микроРНК, экспрессирующихся после приёма препаратов кобальта и ксенона, для антидопингового контроля
П.В.Постников1, И.В.Пронина1,2, Д.С.Полянский3, Ю.А.Ефимова3, З.Г.Орджоникидзе4, В.А.Бадтиева4, Д.Б.Никитюк5 - 702-709
1Национальная антидопинговая лаборатория (институт) МГУ им. М.В.Ломоносова, Москва, РФ; 2Институт биохимической физики им. Н.М.Эмануэля РАН, Москва, РФ; 3Институт тонких химических технологий им. М.В.Ломоносова, МИРЭА — Российский технологический университет, Москва, РФ; 4Московский научно-практический центр медицинской реабилитации, восстановительной и спортивной медицины им. С.И.Спасокукоцкого Департамента здравоохранения г. Москвы, Москва, РФ; 5ФИЦ питания и биотехнологии, Москва, РФ
Ксенон и кобальт относятся к классу активаторов гипоксия-индуцируемого фактора (HIF), приводящих к стимуляции эритропоэза, и запрещены Всемирным антидопинговым агентством. В работе проведён анализ профилей экспрессии 84 циркулирующих в плазме крови микроРНК, участвующих в регуляции транскрипционного фактора HIF-1α и его нижележащих сигнальных путей до и после приёма добровольцами препаратов кобальта (II) и ксенона. Для анализа использовали метод количественной ПЦР в режиме реального времени и сертифицированные панели для изучения профилей экспрессии микроРНК miRCURY LNA miRNA Focus Panel (Qiagen). Приём аспарагината кобальта увеличил экспрессию hsa-miR-15b-5p, а ингаляционное применение ксеноново-кислородной смеси значительно повысило уровни hsa-miR-378а-3p и hsa-miR-491-5p в плазме крови. Таким образом, впервые выявлено дифференциальное изменение экспрессии циркулирующих в плазме микроРНК в ответ на приём разных активаторов HIF. Предложены потенциальные микроРНК-маркеры злоупотребления кобальтом и ингаляциями ксенона для антидопингового контроля.
Ключевые слова: кобальт; ксенон; активаторы HIF; микроРНК; антидопинговый контроль
Адрес для корреспонденции: drpavelpostnikov@gmail.com Постников П.В.
DOI: 10.47056/0365-9615-2024-178-12-702-709
Determination of specific microRNAs expressed after taking cobalt and xenon preparations for anti-doping control purposes
P. V. Postnikov1, I. V. Pronina1,2, D. S. Polyansky3, Yu. A. Efimova3, Z. G. Ordzhonikidze4, V. A. Badtieva4, and D. B. Nikityuk5
1National Anti-Doping Laboratory (Institute), Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia; 2 N. M. Emanuel Institute for Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia; 3M. V. Lomonosov Institute of Fine Chemical Technologies, MIREA — Russian Technological University, Moscow, Russia; 4Moscow Centre for Research and Practice in Medical Rehabilitation, Restorative, and Sports Medicine of Moscow Healthcare Department, Moscow, Russia; 5Federal Research Center for Nutrition, Biotechnology and Food Safety Moscow, Russia
Xenon and cobalt belong to the class of hypoxia-inducible factor (HIF) activators, leading to the stimulation of erythropoiesis, and are prohibited by the World Anti-Doping Agency (WADA). We analyzed the expression profiles of 84 microRNAs circulating in blood plasma involved in the regulation of the HIF-1α transcription factor and its downstream signaling pathways, i.e. in response to hypoxia, before and after taking cobalt and xenon preparations by volunteers. Quantitative PCR (qPCR-RT) and certified miRCURY LNA miRNA Focus Panel (Qiagen) were used for analysis of microRNA expression profiles. It was established that when taking cobalt asparaginate there is an increase in the expression of hsa-miR-15b-5p, and when inhaling the xenon-oxygen mixture there is a significant increase in the levels of hsa-miR-378a-3p and hsa-miR-491-5p in blood plasma. Thus, we for the first time revealed differential expression of microRNAs circulating in plasma in response to various HIF activators and proposed potential microRNA markers for the identification of cobalt and xenon abuse for the purposes of anti-doping control.
Key Words: cobalt; xenon; HIF activators; microRNA; anti-doping control