ヒト尿と組換えエリスロポエチンの間のシアル酸Oアセチル化の違い：ドーピング制御のための質量分析マーカーの可能性

組換えヒトエリスロポエチン（RHEPO）によるドーピングの明確な検出のための質量分析法の開発は、長年にわたって試みられてきました。残念ながら、この分野の進行は、高度に精製されたヒト内因性EPO（尿中[UHEPO]、血清/血漿EPO）の利用不能によって妨げられました。この論文は、高解像度の高精度質量分析計（LTQ-Orbitrap）で生成された精製されたヒト尿EPOに関する世界的な最初の分析データを提示します。焦点は、トリプティックO-グリコペプチド（E117-R131）とその程度のシアル酸Oアセチル化にあります。データは、40のRhepo Pharmaceuticalsから得られた結果と比較されます。UHEPO（CA 100 IU）のO-グリコペプチドには、微量のモノアセチル化モノおよびジアリル化O-グリカンのみが含まれているが、他のO-アセチル化された構造はなく、この点ですべてのレポとは大幅に異なることが実証できます。さらに、Dynepoは、以前はO-アセチル化されていないと考えられていたRhepo-O-Glycan構造内に少量のOアセチル化も含まれています。結果は、ドーピング防止目的と、内因性ホルモンとの密接な構造的類似性を備えたEPO医薬品の開発に役立つ可能性があります。

Development of a mass spectrometric method for the unambiguous detection of doping with recombinant human erythropoietins (rhEPO) has been attempted for many years. Unfortunately, progress in this field was hampered by the unavailability of highly purified human endogenous EPOs (urinary[uhEPO], serum/plasma EPO)--a prerequisite for generating detailed mass spectrometric glycosylation data necessary for revealing significant differences between uhEPO and rhEPOs. The paper presents the worldwide first analytical data on purified human urinary EPO generated with a high resolution high accuracy mass spectrometer (LTQ-Orbitrap). The focus is on the tryptic O-glycopeptide (E117-R131) and its degree of sialic acid O-acetylation. Data are compared with results obtained from 40 rhEPO pharmaceuticals. It could be demonstrated that the O-glycopeptide of uhEPO (ca 100 IU) contains only trace amounts of mono-acetylated mono-and di-sialylated O-glycans but no other O-acetylated structures and in this respect significantly differs from all rhEPOs. Moreover, Dynepo--a rhEPO previously thought to be not O-acetylated--also contains small amounts of O-acetylations within the O-glycan structure. The results might be useful for anti-doping purposes as well as the development of EPO pharmaceuticals with closer structural similarity to the endogenous hormone.