16.10.2018 | Svátek má Havel


VĚDA: Úprava genů jako doping

28.2.2018

Světová antidopingová agentura zahájila frontální útok proti novým metodám dopingu využívajícím metody genového inženýrství. Bude kontrolovat i dědičnou informaci sportovců.

Radost z olympijských medailí nemusí být trvalá. Nelze vyloučit, že některé cenné kovy v dohledné době změní své majitele. V australském Národním ústavu pro míry pracuje tým Anny Baoutinové na ověření revolučního testu na odhalení dopingu založeného na vnášení nových genů do organismu sportovce metodami genového inženýrství. Zatím nikdo netuší, kolik lyžařů, rychlobruslařů či biatlonistů vděčí za své úspěchy takovým cíleným úpravám dědičné informace.

Jakmile Baoutinová svůj úkol dokončí, začne Světová antidopingová agentura (WADA) prověřovat krevní vzorky účastníků letošní zimní olympiády. A dojde také na aktéry letních her z Ria de Janeiro. Výsledky testů mohou vlastnictvím medailí zatočit podobně, jako zamíchal ruský dopingový skandál s výsledky olympiády v Soči. Pod lupou dopingové kontroly by se měl ocitnout kompletní genom sportovců. V první fázi však má WADA políčeno jen na závodníky, kteří si nechali od genových inženýrů posílit produkci hormonu erytropoetinu (známý je pod zkratkou EPO).

Erytropoetin povzbuzuje tvorbu červených krvinek. Při některých onemocněních produkce tohoto hormonu klesá a pacientovi hrozí chudokrevnost. Naštěstí lze vyrobit erytropoetin laboratorně pěstovanými buňkami, jimž genoví inženýři podstrčili příslušný lidský gen. Injekcemi takto vyrobeného hormonu pak lze pacientům výpadek erytropoetinu nahradit. Lék určený těžce nemocným se stal už koncem osmdesátých let dopingovým šlágrem ve vytrvalostních sportech, protože jeho injekce zvýší schopnost krve zásobovat těžce namáhané tělo sportovce kyslíkem.

Pěstované buňky však nevyrábějí hormon ve stejné kvalitě jako lidské tělo. Dopingové laboratoře tenhle rozdíl odhalí a poznají, kdo si píchl erytropoetin injekcí. Seznam usvědčených hříšníků je dlouhý a figurují v něm hvězdy sportovního nebe včetně amerického cyklisty Lance Armstronga. Na sklonku loňského roku byla na erytropoetin pozitivně testována například vítězka maratonu na olympiádě v Riu de Janeiro Keňanka Jemima Sumgongová. I její případ dokazuje, že dopovat erytropoetinem se už nevyplácí.

Genové inženýrství však otevírá nepoctivým sportovcům nové možnosti. Pokud si nechají vnést do těla nové kopie lidského genu pro erytropoetin, jejich organismus si podle něj vyrobí další hormon, a posílí tak produkci červených krvinek stejně jako tradiční doping. V takto získaném erytropoetinu však žádná laboratoř doping neodhalí.

Kauza Springstein

O tom, že obavy z genového dopingu nejsou jen malování čerta na zeď, svědčí skandál starý plných dvanáct let. V předvečer zimní olympiády v Turíně otřáslo sportovním světem odhalení dopingu u mladých svěřenců německého trenéra Thomase Springsteina. Při kontrole Springsteinova počítače narazili vyšetřovatelé na e-mail, v kterém si trenér svému dodavateli stěžoval: „Nový Repoxygen je těžko k sehnání. Prosím, pošlete mi co nejdřív instrukce, abych mohl Repoxygen objednat ještě před Vánoci.“

Základem léku Repoxygenu, který vyvíjela britská firma Oxford Biomedica, je lidský gen pro erytropoetin. Tým vedený molekulárním biologem Alanem Kingsmanem chtěl ušetřit pa cienty opakovaných injekcí, a připravoval proto prostředek, kterým by tělo nemocných získalo výkonné geny pro krvetvorný hormon. V organismu pacienta by se pak chybějící erytropoetin vyráběl sám.

Thomas Springstein se rozhodl využít léčebný gen k neodhalitelnému dopingu. „Počítali jsme s tím, že genový doping někdo zkusí. Ale nečekali jsme to takhle brzy,“ přiznal přední německý expert na doping Werner Franke ve vysílání Deutsche Welle.

Molekulární biolog Kingsman odmítl, že by Springstein získal prostředek pro genový doping přímo z Oxford Biomedica. „Náš produkt držíme pod striktní kontrolou. Byl bych opravdu nemile překvapen, pokud by něco z naší produkce uniklo na černý trh,“ tvrdil v rozhovoru pro Deutsche Welle. Zároveň však připustil, že i středně pokročilá laboratoř dokáže Repoxygen vyrobit na základě informací, které o léku jeho firma zveřejnila. „Bylo by to ale z mnoha důvodů krajně nezodpovědné,“ dodal. „V první řadě proto, že jsme zatím Repoxygen testovali jen na myších. Ten, kdo by lék podával lidem, by si zahrával s ohněm.“ Firma ostatně vývoj léku opustila a nikdy jej nedodávala na trh.

Springstein však byl ke hře s ohněm evidentně odhodlaný. Je tedy zřejmé, že testy týmu Anny Baoutinové přicházejí minimálně s dvanáctiletým zpožděním. Za tu dobu se situace změnila. Přípravu genového dopingu dnes zvládnou i zdatní amatéři označovaní někdy jako biohackeři. Jejich produkty se nabízejí na černém internetovém trhu. A někde se může chopit genového dopingu i stát.

Pokud jde o rizika spojená s cílenými zásahy do genomu sportovců, s těmi si dopingoví hříšníci hlavy nelámou. Pro vítězství, slávu a s tím spojené peníze jsou ochotni podniknout cokoli. Jasně to dokazují případy dopingu anabolickými steroidy, které představují smrtelnou hrozbu, a přesto je sportovci brali.

WADA zakázala genový doping už v roce 2003. O patnáct let později však stále nemá k dispozici spolehlivé prostředky pro odhalení jeho nejprimitivnějších forem. Přitom od roku 2012 jsou genovým inženýrům k dispozici nástroje dovolující zásahy do DNA, které mohou významně změnit tělesné funkce a přitom je prakticky nelze odlišit od změn vznikajících spontánně v důsledku přirozených procesů. Genetici dnes znají širokou škálu takových spontánních změn v DNA stojících v pozadí toho, čemu se obvykle říká sportovní talent. Genoví inženýři mohou „zařídit“ vlohy pro sport i těm, kterým je příroda do vínku nedala.

Za ochranu před genovým dopingem považuje v současnosti WADA takzvané biologické pasy zavedené pro některé sporty od roku 2008. Zaznamenávají se do nich výsledky opakovaných analýz krve a moči. Ty necílí přímo na dědičnou informaci a se stoprocentní spolehlivostí neodhalí ani tradiční doping. WADA vychází z předpokladu, že dopujícímu sportovci se výrazně změní funkce organismu a to se následně projeví v některých parametrech krve a moči. Pro diskvalifikaci už není nutné najít v organismu sportovce zakázanou látku. Stačí, když analýzy odhalí „nenormální“ změny. Teoreticky by tak mohl biologický pas upozornit i na přechod sportovce na genový doping.

Systém biologických pasů znamenal pro boj s dopingem významný posun k lepšímu. Zároveň však přinesl nezanedbatelné riziko nespravedlivých verdiktů. Není žádným tajemstvím, že někteří sportovci přešli od jednorázových „koňských“ dávek nedovolených podpůrných prostředků k systému „málo, ale často“. Doping užívaný v opakovaných nízkých dávkách stále přináší podvodníkovi výhodu, ale mizí z organismu tak rychle, že ho běžné dopingové testy neodhalí. Zároveň se tak předejde kolísání parametrů biologického pasu. Na druhé straně nejsou výjimkou ani případy sportovců, u kterých výkyvy v hodnotách biologického pasu nevyvolal doping, ale třeba zdravotní problémy, dědičné dispozice nebo pobyt ve velké nadmořské výšce. Těm pak hrozí nespravedlivé postihy.

Boj s genovým dopingem

Nyní WADA rozhodla, že pro boj s dopingem využije genetické testy. První vlaštovkou má být avizovaný australský test na modifikované geny pro erytropoetin. Záhy by se mělo přejít ke kontrole kompletního genomu sportovců. Umožnil to pokrok v molekulární genetice. Jestliže přečtení prvního lidského genomu vyšlo v roce 2000 na tři miliardy dolarů, pak dnes lze lidský genom přečíst za cenu pod 300 dolarů. A „pád cen“ v tomto odvětví pokračuje.

„V dohledné době budeme mít k dispozici kompletní genom za rozumnou cenu,“ říká vědecký ředitel WADA Olivier Rabin a dodává, že využití informací získaných z genomu sportovců se bude řídit přísnými etickými zásadami.

Některé varianty genů zvyšují náchylnost k rakovině, jiné k Alzheimerově chorobě, nebo dokonce k závislosti na návykových látkách. Podobné informace s kontrolou dopingu nesouvisí a neměly by uniknout na veřejnost. I proto na nedávném zasedání WADA padl návrh, aby se pro účely dopingové kontroly analyzovaly jen ty části DNA, které mají bezprostřední vliv na sportovní výkon, například geny řídící růst svaloviny nebo vznik „rychlých“ svalových vláken potřebných pro špičkové výkony sprinterů. Podle předsedy komise WADA pro genový doping Thomase Friedmanna by to sice bylo jednodušší a samozřejmě i lacinější, ale zároveň i méně spolehlivé.

„Spojitost mezi daným genem a určitou schopností atleta není přímočará,“ vysvětluje Friedmann v rozhovoru pro Smithsonian Magazine. „Tvrdí se, že některé varianty genů pro rychlá svalová vlákna nebo metabolismus mají vliv na sportovní výkon, a je na tom kus pravdy. Neexistují však vlohy, které by z člověka jednoznačně udělaly úspěšného sportovce.“

WADA proto bude zřejmě spoléhat na data o celém genomu sportovců, i když jí zpočátku budou sloužit jen jako doplněk biologického pasu. Jestli tak odhalí první hříšníky z oblasti genového dopingu a zda mezi nimi budou i medailisté z Pchjongčchangu, ukáže čas.

LN, 24.2.2018



Jobs Contact
Obchodně-technický zástupce (od 25.000 Kč)

Jobs Contact
Jihomoravský kraj, Kraj Vysočina, Moravskoslezský kraj, Olomoucký kraj, Zlínský kraj

Diskuse


L. Písařík
13:00
16.3.2018

D. Polanský
11:15
28.2.2018

Š. Hašek
11:47
28.2.2018

P. Kubáč
10:49
28.2.2018

Š. Hašek
11:19
28.2.2018

Š. Hašek
9:39
28.2.2018

I. Polák
7:47
28.2.2018

I. Novák 763
14:43
28.2.2018

R. Langer
7:33
28.2.2018

D. Polanský
11:18
28.2.2018

R. Langer
13:13
28.2.2018

Š. Hašek
12:14
28.2.2018

počet příspěvků: 15, poslední 16.3.2018 01:00









 Neviditelný pes
Toto je DENÍK: do sítě jde obvykle nejpozději do 8.00 hod. aktuálního dne. Pokud zaspím, opiji se, zešílím nebo se zastřelím, patřičně na to upozorním - neboť jen v takovém případě vyjde Pes jindy, eventuálně nikdy.
Šéfredaktor Ondřej Neff (nickname Aston), příspěvky laskavě posílejte na adresu redakce Jiřímu Wagnerovi, redaktorovi NP (nickname JAG). Rubriku Zvířetník vede Lika.