Dr. Boscariol Lorenzo diplomamunkájából készült cikk
A génterápia területén a közelmúltban elért eredmények új és érdekes perspektívákat nyitnak meg a különböző patológiák kezelésére; mivel a genetikai terápia első tesztjeit olyan fehérjékkel végeztük, amelyek szorosan kapcsolódnak a doppinghoz (pl. eritropoietin és növekedési hormon), nyilvánvaló ez a kapcsolat.
Elméletileg a testeinkben jelenlévő fehérjék minden szintjét génterápiával lehet modulálni.
A genetikai doppingolásról szóló konferenciát, amelyet a WADA 2002 márciusában tartott [R, WADA 2002], valamint a „Doppingellenes politika jövőjével kapcsolatos harmonizációval és jövőbeli fejlesztésekkel foglalkozó európai kongresszus” címmel, melyet a következőkben tartottak: Arnhem, Hollandia ugyanebben az évben adta a tudósoknak, az orvosoknak, az orvosoknak, a kormányoknak, a doppingellenes szervezeteknek és a gyógyszeripari cégeknek lehetőséget arra, hogy bármilyen információt cseréljenek a kutatási eredményekről és az új dopping technika felmérésének módszereiről. .
2003. január 1-jétől kezdve a Nemzetközi Olimpiai Bizottság (IOC) a géntechnológiát tartalmazza az anyagok és módszerek tiltott osztályainak listáján [WADA, 2007]. 2004 óta a WADA felelős az évente frissített nemzetközi doppinglista közzétételéért. A listában szereplő genetikai doppingolás módszere a sejtek, gének, genetikai elemek vagy a genetikai expresszió modulációjának nem terápiás alkalmazása, a sportos teljesítmény javítása céljából.
A cikk célja:
- annak tisztázása, hogy a sportban valóban lehetséges-e kihasználni a génterápiából származó egyre növekvő ismereteket, a hagyományos orvoslás új és ígéretes ágát;
- azonosítsa a génterápia lehetséges módjait a teljesítmény növelése érdekében.
A múltban még azok a gyógyszerek, amelyek még kísérleti kutatási fázisban voltak, teret találtak a sport világában; emiatt mind a Világ Doppingellenes Ügynökség (WADA), mind a Nemzetközi Olimpiai Bizottság (NOB) kifejezte aggodalmát.
"A sportolók nem mindegyike született" : ez az idézet Sir Roger Bannister, az első ember, aki kevesebb, mint 4 perc alatt utazott a mérföldre. Az emberek különböző etnikai eredetűek lehetnek a többiek előtt, csak a nyugat-afrikai versenyzőkre gondolnak, akik uralják a rövid távú versenyeket, vagy a kelet-afrikai sportolók, akik megnyerik a maratonot; másrészről a kaukázusok dominálnak az úszóversenyeken.
A genetika és a genomika ebben a korában azonosítani lehet azokat a géneket, amelyek meghatározzák a személy genetikai hajlamát egy adott sportra [Rankinen T at al., 2004]. A gének fiatal korban történő tanulmányozása a legjobb módja egy nagy sportoló kifejlesztésének a gyermekből, és egy speciális személyi képzési program létrehozása. Ez a tanulmány a sportolókra is alkalmazható olyan speciális képzési módszerek azonosítására, amelyek célja az ilyen típusú képzés genetikai hajlamának növelése [Rankinen T at al., 2004].
De a gének tanulmányozása jobb sportolókat eredményez? Marion Jones és Tim Montgomery mindkettő 100 méteres bajnok volt, 2003 nyarán bébi volt. Még a Steffi Graf és az Andre Agassi (mindkettő a tenisz világbajnokságban első számú) gyermekekkel rendelkezik. Ezeket a gyerekeket valószínűleg a többieknél részesítik előnyben, de vannak más tényezők is, mint például a környezeti és pszichológiai tényezők, amelyek meghatározzák, hogy válnak-e bajnokokká.
A génterápia meghatározható a genetikai anyag emberi sejtekbe történő átvitelében egy betegség vagy diszfunkció kezelésére vagy megelőzésére. Ezt az anyagot DNS, RNS vagy genetikailag módosított sejtek képviselik. A génterápia elve a terápiás gén sejtbe történő bejuttatásán alapul, hogy kompenzálja a hiányzó gént, vagy helyettesítse a rendellenes gént. Általában DNS-t használunk, amely a terápiás fehérjét kódolja és aktiválódik, amikor eléri a magot.
"A legtöbb sportoló drogot szed" [De Francesco L, 2004]. A Drogkutató Központ felmérése szerint a holland lakosság kevesebb, mint 1% -a vett legalább egyszer doppingterméket, összesen mintegy 100 000 emberre. Ezeknek az embereknek 40% -a évek óta használ doppingot, és a legtöbbjük erősítő edzést vagy testépítést végez. Úgy tűnik, hogy az elit sportokban a doppinganyagok használata nagyobb, mint az általános népesség 1% -a, de a pontos szám nem ismert. Azok az elit sportolók aránya, akik a doppingellenőrzésre pozitívnak bizonyultak, az elmúlt években 1, 3% és 2, 0% között ingadoztak [DoCoNed, 2002].
A WADA által megfogalmazott genetikai doppingolás fogalma teret ad a kérdéseknek: mit jelent pontosan a nem terápiás? A génterápiával kezelt izomfunkciójú betegek befogadhatók-e a versenyekbe? Ugyanez a megfontolás vonatkozik a rákos betegekre is, akik kemoterápiával kezeltek, és akik most kapják meg az eritropoietint kódoló EPO gént, hogy felgyorsítsák a csontvelő működésének helyreállítását.
A jelenlegi génterápiás kutatást a seb gyógyulási folyamatának felgyorsítása, vagy az edzés utáni izomfájdalom enyhítése céljából is végzik; az ilyen gyakorlatok nem tekinthetők "terápiás "nak, és teljesítményüket növelő tulajdonságaikat megkérdőjelezhetjük.
Klinikai szempontból célszerűbb lenne pontosabban meghatározni a genetikai dopping meghatározását, különösen a génátviteli technológiák helytelen használatának fényében.
A WADA (a Doppingellenes Világkódex M3. Szakasza (2007. január 1-jei verziója) a következő pontokon igazolta a genetikai doppingolás tilalmát: a) bizonyított tudományos bizonyíték, farmakológiai hatás vagy tapasztalat, hogy a listában szereplő anyagok vagy módszerek a sportteljesítmény növelésének képessége; b) az anyag vagy módszer használata a sportoló egészségére nézve valós vagy feltételezett kockázatot jelent. c) a dopping használata sérti a sport szellemét. Ezt a szellemet a kódex bevezetése írja le, amely egy sor olyan értékre vonatkozik, mint az etika, a tisztességes játék, az őszinteség, az egészség, a szórakozás, az öröm és a szabályok tiszteletben tartása.
Ellentétben a szomatikus sejtek terápiáival, a csíravonalak változása állandó, és az utódoknak is továbbítják. Ebben az esetben a sportolók egészségére gyakorolt esetleges kockázatok mellett fennáll a harmadik felek, például utódok, szülők vagy partnerek kockázata is.
A farmakogenetika területén, amelynek fejlődése a tudomány és a gyógyszeripar együttes erőfeszítéseitől függ, a fő cél az, hogy mindenki számára "testre szabott" gyógyszert dolgozzunk ki. Mint jól ismert, sok gyógyszer teljesen más hatású, attól függően, hogy ki veszi őket, ez annak a ténynek köszönhető, hogy ezek kifejlesztése általános és nem veszi figyelembe az egyéni genetikai jellemzőket. Ha a farmakogenetika a sport világában elterjedt, akkor a látszólag egyenlő sportolók közötti, a többé-kevésbé összehasonlítható módon felkészülő verseny fogalma elavulttá válhat.
A génterápia klinikai kísérleti adatai nagyon biztató eredményeket mutattak súlyos kombinált immunhiányos betegeknél [Hacein-Bey-Abina S et al., 2002] és a hemophilia B [Kay MA, et al. 2000]. Továbbá, az angiogén terápia a vaszkuláris endothelium növekedési faktorát kifejező vektorokon keresztül a koszorúér-betegségek kezelésére jó eredményeket adott az anginában [Losordo DW et al., 2002].
Ha a szöveti növekedési faktorokat kódoló gének átvitelét alkalmazták [Huard J, Li Y, Peng HR, Fu FH, 2003], a sporttal kapcsolatos különféle károk kezelésére, mint például a kötőszövet szakadására vagy az izomszakadásra., elméletileg jobb regenerációt eredményezhet. Ezeket a megközelítéseket jelenleg állatmodelleken értékelik, de az elkövetkező években az emberekkel kapcsolatos klinikai vizsgálatok is aktiválódnak.
Az észak-finn síelő Eero Mäntyranta 1964-ben haszontalan volt az ellenfelek erőfeszítéseivel, két olimpiai aranyérmet nyert az Innsbruckban, Ausztriában. Néhány év elteltével bebizonyosodott, hogy a Mantyranta egy ritka mutáció hordozója az eritropoietin receptor génben, amely a vörösvértestek számának normál visszacsatolásának befolyásolásával meghatározza a polycytémiát, melynek következménye 25-50% -os növekedés. oxigén szállítási kapacitása. Az oxigén mennyiségének növelése a szövetekben a fáradtságra való fokozott ellenállást jelenti. Mäntyranta volt, amit minden sportoló akar: EPO. A jövő sportolói képesek lehetnek a szervezetbe bejuttatni egy olyan gént, amely képes a Mäntyranta-ban természetesen előforduló genetikai mutáció hatásának utánzására, és elősegíti a teljesítményt.
Az inzulinszerű növekedési faktort (IGF-1) mind a máj, mind az izom termeli, és koncentrációja függ a humán növekedési hormon (hGH) koncentrációjától.
A képzés azt sugallja, Sweeney stimulálja az izom prekurzor sejteket, az úgynevezett „műholdakat”, hogy jobban fogékonyak az IGF-I-re
[Lee S. Barton ER, Sweeney HL, Farrar RP, 2004]. Ennek a kezelésnek a alkalmazása a sportolók számára azt jelentené, hogy erősítenék a teniszező brachiális izmait, a futó borját vagy a boxer bicepszjét. Ez a terápia viszonylag biztonságosabb, mint az EPO, mivel a hatás csak a cél izomra lokalizálódik. Ez a megközelítés valószínűleg az emberekre vonatkozik a következő években.
Az inzulinszerű növekedési faktor-1 (IGF-1), a mechanikai növekedési faktor (FGM) izoformáját mechanikai ingerek, például a gátló hatások aktiválják. izom gyakorlása. Ez a fehérje az izomnövekedés stimulálásán túl fontos szerepet játszik a sérült izomszövet javításában (mint például az intenzív képzés vagy verseny után).
Az MGF izomszövetben termelődik és nem kering a vérben.
A VEGF a vaszkuláris endothelium növekedési faktorát képviseli, és felhasználható az új erek növekedésének elősegítésére. A VEGF-terápiát az ischaemiás szívbetegségben szenvedő betegek esetében a koszorúér-bypass előállítására fejlesztették ki, vagy a perifériás arteropátiában szenvedő időseket segíteni. A VEGF-et kódoló gének elősegíthetik az új vérerek növekedését, amely lehetővé teszi a nagyobb oxigénellátást.
Eddig génterápiás kísérleteket végeztek olyan betegségek esetében, mint például a szív ischaemia [Barton-Davis ER és mtsai., 1998; Losordo DW és munkatársai, 2002; Tio RA és mtsai., 2005], vagy perifériás artériás elégtelenség
[Baumgartner és munkatársai, 1998; Rajagopalan S és munkatársai, 2003]. Ha ezeket a kezeléseket sportolókra is alkalmazták, az oxigén és a tápanyagok tartalmának növekedését eredményezné a szövetekben, de mindenekelőtt annak lehetőségét, hogy elhalasztják az izom kimerültségét, mind a szív, mind a csontváz.
Mivel a VEGF-et már számos klinikai vizsgálatban használják, a genetikai doppingolás már lehetséges!
Az izom-csontrendszeri tömeg normális differenciálódása alapvető fontosságú a szervezet megfelelő működéséhez; ez a funkció a csontváz izomnövekedésért és differenciálódásáért felelős fehérje hatásának köszönhető.
Negatív szabályozóként működik, gátolva az izomrostokban a műholdas sejtek proliferációját.
Kísérleti úton a myostatin in vivo a különböző emlős modellek izomfejlődésének gátlására használatos.
A myostatin mind az autokrin, mind a parakrin mechanizmussal egyaránt aktív, mind az izom-csontrendszeri, mind a szívterületen. Fiziológiai szerepe még mindig nem teljesen világos, bár a myostatin inhibitorok, például a follistatin alkalmazása drámai és széles körű izomtömeg-növekedést okoz [Lee SJ, McPherron AC, 2001]. Az ilyen inhibitorok javíthatják a regeneratív állapotot olyan betegeknél, akik súlyos betegségekben szenvednek, mint például a Duchenne izomduzzanat [Bogdanovich S et al., 2002].
Ezek a szupertopik a farokhoz erős súlyokkal tudtak mászni a lépcsőn. Ugyanebben az évben három másik kutatócsoport is kimutatta, hogy a közismert "kettős izom" szarvasmarha fenotípusa a myostatin kódoló gén mutációjának köszönhető [Grobet et al., 1997; Kambadur és munkatársai, 1997; McPherron & Lee, 1997].
Nemrégiben homozigóta mstn - / - mutációt fedeztek fel egy olyan német gyermekben, aki rendkívüli izomtömeget fejlesztett ki. A mutációt a myostatin expresszió gátlásának hatásaként mutattuk ki emberben. A gyermek a születéskor jól fejlődött, de ahogy öregszik, az izomtömeg fejlődése is növekedett, és 4 éves korában már 3 kg súlyt tudott emelni; ő volt egy korábbi profi sportoló fia, és nagyszüleit sok sorsú férfi néven ismerik.
Az anya és a gyermek genetikai elemzése a myostatin gén mutációját tárta fel a sikertelen fehérjetermelés eredményeként [Shuelke M et al., 2004].
Mind az egérrel végzett kísérletek esetében a Se-Jin Lee csoportja, mind a gyermek esetében az izom mind a keresztmetszetben (hipertrófia), mind a myofibrilek számában (hiperplázia) nőtt [McPherron et al., 1997].
A fájdalom egy kellemetlen szenzoros és érzelmi tapasztalat, amely a tényleges vagy potenciális szövetkárosodáshoz kapcsolódik, és az ilyen károsodásokkal kapcsolatban leírtak [iasp]. A kellemetlen érzés miatt a fájdalom érzelmét nem lehet figyelmen kívül hagyni, és indukálja a témát, aki megpróbálja elkerülni a felelősséget (káros) ingereket; ez a szempont konfigurálja a fájdalom védelmi funkcióját.
A sportban az erőteljes fájdalomcsillapító gyógyszerek használata a sportolókat a szokásos fájdalomküszöbön túlra gyakorolhatja és versenyezheti.
Ez jelentős kockázatot jelenthet a sportoló egészségére, mivel a sérülés jelentősen romlik, állandó sérülést okozva. Ezeknek a gyógyszereknek a használata a sportolót is pszicho-fizikai függőséghez vezetheti.
A legális fájdalomcsillapítók alternatívája lehet olyan fájdalomcsillapító peptidek alkalmazása, mint az endorfinok vagy az enkefalinok. A preklinikai állatkísérletek kimutatták, hogy a peptideket kódoló gének hatással vannak a gyulladásos fájdalom érzékelésére [Lin CR és mtsai., 2002; Smith O, 1999].
A fájdalom enyhítésére szolgáló génterápia még mindig messze van a klinikai alkalmazásától.
Második rész: a genetikai doping kockázatai
Szerkesztette : Lorenzo Boscariol