Forschungsschwerpunkte

Die Forschungsschwerpunkte des Instituts für Biochemie reichen von der Methodenentwicklung bis hin zur Synthese von Referenzsubstanzen. Foto: iStock.com/Bibigon

Zentrum für Präventive Dopingforschung (ZePräDo)

Auf der Grundlage der schon vorhandenen Kompetenz der Deutschen Sporthochschule Köln im Bereich Dopingforschung (das Institut für Biochemie gilt als eines der weltweit führenden Laboratorien im Bereich der Dopinganalytik) wurde am 1. September 2002 das Zentrum für präventive Dopingforschung (ZePräDo) gegründet. Im ZePräDo sollen Kenntnisse und Erfahrungen der einzelnen Fachbereiche der Deutschen Sporthochschule Köln interdisziplinär und themenorientiert auf den Bereich Doping fokussiert werden.

Zentrum für Präventive Dopingforschung (ZePräDo)

Forschungschwerpunkte am Institut für Biochemie der Deutschen Sporthochschule Köln

Forschungsschwerpunkt Methodenentwicklung
Die Dopinganalytik muss den Entwicklungen in der Dopingszene möglichst schnell durch neue gerichtsfeste Nachweismethoden entgegentreten.
In diesem Schwerpunkt werden neu in der Dopingliste aufgenommene Wirkstoffe wie z.B. Antiestrogene, HES (Hydroxyethylstärke) in bestehende Screeningmethoden eingebaut. Außerdem werden effizientere Screeningmethoden für Dopingsubstanzen wie z.B. für ß2-Agonisten entwickelt.

Forschungsschwerpunkt Massenspektrometrie von Steroidhormonen
Die Identifizierung von Steroidhormonen sowie deren Metaboliten erfolgt mit Hilfe der Massenspektrometrie. In der Regel wird die MS-Technik in Kombination mit einer vorhergehenden gaschromatographischen bzw. flüssigkeitschromatographischen Trennung angewendet. Die unter Elektronenstoß-Ionisation generierten Massenspektren von Substanzen zeigen substanzspezifische Fragmentierungen (vergleichbar mit ’Fingerprints’). Grundlagenforschungen hinsichtlich der Aufklärung der Fragmentierungen von Steroidhormonen, von deren Metaboliten sowie von den durch Phase II Metabolismus nach Körperpassage entstehenden Steroidglucuroniden nach geeigneter Derivatisierung sind hierbei Projektschwerpunkte.

Forschungsschwerpunkt Isotopen-Bestimmung
Mit der Anwendung der Isotopen-Bestimmung (Isotopenverhältnis-Massenspektrometrie, IRMS = isotope ratio mass spectrometry) ist es seit 1996 möglich, die Anwendung von verbotenen synthetischen Steroidhormonen wie z.B. DHEA, Androstendion, Androstendiol und Testosteron, die auch vom menschlichen Organismus synthetisiert werden, nachzuweisen. Diese Technik ermöglicht eine eindeutige Unterscheidung zwischen dem synthetischen (Doping) und dem im Körper produzierten Steroidhormon. Mit der Isotopentechnik werden auch Methoden im Rahmen der Nandrolonproblematik entwickelt, wobei eine Unterscheidung zwischen endogen produziertem Norandrosteron (Metabolit von Nandrolon und seinen Vorhormonen) und einer in geringen Mengen möglichen körpereigenen Produktion möglich ist.

Forschungsschwerpunkt LC/MS (Flüssigkeitschromatographie/Massenspektrometrie)
Aufgrund neuer analytischer Entwicklungen im Rahmen der Kopplung zwischen Flüssigkeitschromatographen (LC) und Massenspektrometern (MS) wird der Einsatz dieser Technik zunehmend auch für die Dopinganalytik von Vorteil.
Mit ihr werden Screening- und Bestätigungsmethoden für die Dopinganalytik, z. B. zum Nachweis von ß-Blockern, Corticosteroiden, Diuretika und Steroidkonjugaten entwickelt.

Forschungsschwerpunkt Steroidprofil-Analytik
In diesem Schwerpunkt sollen vor allem Referenzwerte von urinären Steroid-Parametern bei Athleten erstellt werden. Referenzwerte von Steroidprofilparametern erlauben ein Screening und den Nachweis von Doping mit körperidentischen anabol androgenen Steroidhormonen sowie deren Vorläufern. Die Kenntnis solcher Referenzwerte könnte möglicherweise als Grundlage für die Entdeckung von zukünftig möglichem Gendoping dienen.

Forschungsschwerpunkt 19-Norsteroide
In diesem Schwerpunkt soll der Metabolismus verschiedener 19-Norsteroide untersucht werden, um möglicherweise die Ausgangssubstanz eines positiven Norandrosteronbefundes identifizieren zu können. Ebenso sollen pharmakologische Daten im Blut und Urin nach der Applikation verschiedener 19-Norsteroide in unterschiedlicher Menge und Applikationsart erfasst werden.

Forschungsschwerpunkt Nahrungsergänzungsmittel
In diesem Projekt werden Methoden zum Nachweis von anabol androgenen Steroiden in Nahrungsergänzungsmitteln entwickelt. Mit diesen Methoden soll der Nahrungsergänzungsmittelmarkt auf kontaminierte Produkte überprüft werden.

Forschungsschwerpunkt Peptidhormone
Hier liegt der Schwerpunkt auf der Erythopoietin-(Epo) Forschung. Es sollen vor allem Referenzwerte für Erythropoietin und indirekte Blutparameter, die sich nach EPO-Applikation verändern, bei Athleten bestimmt werden. Außerdem sollen Faktoren, die diese Parameter beeinflussen, wie. z.B. Aufenthalt in der Höhe, Belastung, Tages- und Jahresrhythmik usw. untersucht werden.

Forschungsschwerpunkt Synthese von Referenzsubstanzen
Seit 1988 werden im Rahmen des Nachweises von Dopingsubstanzen nicht kommerziell erhältliche Referenzverbindungen für den qualitativen und quantitativen Nachweis von anabol androgenen Steroiden synthetisiert. Hierzu zählen die Synthese von Metaboliten von anabol androgenen Steroidhormonen sowie die Synthese analoger deuterierter Verbindungen.

21.10.2013