11/26/2009

1

GENSKI DOPINGTEORIJSKI KONCEPT I PRAKTIČNA ISKUSTVA

Prof. dr sci. med. Sergej M. Ostojić

DEPARTMAN ZA BIOMEDICINSKE NAUKE U SPORTU

FAKULTET ZA SPORT I TURIZAM, NOVI SAD

METROPOLITAN UNIVERZITET, SRBIJA

DOPING – OSNOVNA TERMINOLOGIJA

Termin doping potiče iz svahilija i reči dope koju pripadnici

afričkog plemena Kaffiri koriste da označe vrstu napitka koju

koriste u stimulativne svrhe.

D i j t i l iji t kih k d Doping u savremenoj terminologiji sportskih nauka podrazumeva

zloupotrebu sredstava (supstanci ili metoda) koja su potencijalno

štetna po zdravlje sportista i imaju sposobnost da poboljšaju

njihovu takmičarsku sposobnost pre ili tokom takmičenja ali i

prisustvo zabranjene supstance u telu sportiste ili postojanje

dokaza o korišćenju zabranjene supstance ili metode.

DOPING – OSNOVNA TERMINOLOGIJA

RESTRIKTIVAN ODNOS PREMA DOPINGU

• MOK I WADA

• etički koncept - jednaki uslovi za sve

• medicinski koncept – ugrožavanje zdravstvenog stanja

• Doping lista – spisak zabranjenih supstanci i metoda

• Osvežavanje liste - april/oktobar svake godine

• Genski doping – na listi od 2004. godine

• Posledica završetka Human Genome Project

GENSKI DOPING - DEFINICIJA

Neterapijska upotreba gena, genetskih elemenata i modulacija

genske ekspresije u cilju poboljšanje sportskih rezultata.

Upotrebu terapije genima kod zdravih osoba bez genetskih poremećaja

Jedini cilj - unapređenje takmičarske superiornosti

Potencijalno jedan od najvećih problema u vrhunskom sportu

Vrlo teško kontrolisati ili sprečiti

Terapijske svrhe - arteficijalni genetski materijal (RNK)

• destrukcija malignih ćelija

GENSKI DOPING

• destrukcija malignih ćelija

• replikacije deficitarnih ćelija

• produkcije hromona,

Genski doping - unos sintetičkog gena

• produkcija anaboličkih hormona

• umnožavanje kontraktilnih proteina u mišiću

• replikaciju mitohondrija ili uvećavanje kapilarne gustine

11/26/2009

2

• Novonastale strukture nemoguće je razlikovati od prirodnih

• Nemoguća detekcija genskog dopinga u uzorcima krvi i urina

GENSKI DOPING

Mada postoje određeni pomaci u razvijanju direktnih i indirektnih

tehnoloških metoda otkrivanja slučajeva genetskog dopinga,

nijedna metoda nije zvanično prihvaćena na takmičenjima pod

kontrolom WADA

Arteficijalni genski materijal moguće je aplikovati na nekoliko načina

• ubrizgavanjem segmenta DNK direktno u mišićno tkivo

• unosom genetski modifikovanih ćelija

• inokulacijom virusa koji sadrži izmenjeni genetski segment

GENSKI DOPING – UPOTREBNA VREDNOST

• inokulacijom virusa koji sadrži izmenjeni genetski segment

Genskom dopingu ne pripada samo manipulacija genskim materijalom

već i korišćenje indirektne genske tehnologije kao što je dizajniranje

novih biosintetičkih materija (npr. farmakoloških sredstava za transport

kiseonika)

Gen za sintezu eritropoetina (EPO)

Gen za sintezu insulinu-sličnog hormiona rasta tip I (IGF-I)

Gen za blokadu miostatina

GENSKI DOPING – UPOTREBNA VREDNOST

Gen za produkciju vaskularnog endotelnog faktora rasta (VEGF)

Gen za proizvodnju leptina (hormona sitosti)

GEN ZA SINTEZU ERITROPOETINA (EPO)

EPO - hormon koji proizvode bubrezi (90%) i ostali organi

Porast EPO - stimulacija produkcije eritrocita, porast VO2max

Inokulacija virusa koji je nosio gen za EPO (repoksigen) Torino 2006j j j g ( p g )

Porast Hb za 80% i smanjivanje SPZ nakon fizičkog naprezanja

Sve studije izvedene na eksperimentalnim životinjama

11/26/2009

3

GEN ZA SINTEZU INSULINU-SLIČNOG HORMONA RASTA TIP I (IGF-I)

IGF-I - mišićni faktor rasta koji dovodi do hipertrofije mišićnog tkiva

Upotreba - osobe obolele od degenerativnih mišićnih oboljenja

Sport - lokalno delovanje IGF-I p j

Značajan porast veličine i snage lokalizovane mišićne grupe

miševa kod kojih je inokuliran virus koji nosi gen za IGF-I.

GEN ZA BLOKADU MIOSTATINAGen za miostatin – kod zdravih osoba zaustavlja rast mišićne mase

Blokada gena za miostatin - porast mišićne mase i snage

Hipertrofija mišića miševa kod kojih je genetskom terapijom uklonjen gen za miostatin.

GEN ZA PRODUKCIJU VASKULARNOG ENDOTELNOG FAKTORA RASTA (VEGF)

Gen dovodi do povećane produkcije novih krvnih sudova

Th - pacijenti obolleli od bolesti perifernih arterijskih krvnih sudova

Inokulacija gena za VEGF dovodi do povećanja broja krvnih sudova u

skeletnoj muskulaturi srčanom mišiću plućima jetri eksperimentalnih skeletnoj muskulaturi, srčanom mišiću, plućima, jetri eksperimentalnih

životinja i da ova inokulacija redukuje pojavu zamora nakon fizičkog

opterećenja.

Za inokulaciju ovog gena korišćen je virus izazivač prhlade (rinovirus) pa je

potencijalni slučaj genskog dopinga kao i vektor genetskog materijala u

ovom slučaju nemoguće otkriti.

GEN ZA PROIZVODNJU LEPTINA

Leptin - hormon sitosti, regulator stepena kalorijskog unosa

Th - tretman povećane telesne mase (gojaznosti)

Sport - brzo mršavljenje, povećanje sadržaja LBM

Miševi inokulirani ovim genom dramatično brzo gube masne naslage

GENSKI DOPING - DETEKCIJA

Ne postoji ni jedan validan način za detekciju genskog dopinga

Direktne i indirektne metode – u povoju

• DIREKTNE METODE

• detekcija transgenskih proteina

• detekcija vektora (virusa)

• INDIREKTNE METODE

• imuni odgovor na genski transfer

• gensko profilisanje (gene ID passport)

11/26/2009

4

Gen za EPO - policitemija, porast viskoziteta krvi, infarkt i moždani udar

Gen za IGF-I - povećan rizik od ruptura mišića, tetiva, avulzionih fraktura

GENESKI DOPING – NEŽELJENI EFEKTI

Rizik od mutageneze

Poremećaj regulacije rasta ćelija

Toksičnost usled kontinuirane preterane ekspresije pojedinih ćelija

Hiperprodukcija tkivnih faktora i citokina

Pojava malignih oboljenja, mogući su rizici genskog dopinga

GENSKI DOPING – ŠTA DALJE

MOK i WADA odavno su zaključili da ako ima nekog novog leka ili

sredstva na tržištu, pojedini sportisti i treneri će ga sigurno

zloupotrebiti. Kao što su raniji slučajevi sa anaboličkim ili peptidnim

hormonima već pokazali u prošlosti bezskrupulozni sportisti i njihovi hormonima već pokazali u prošlosti, bezskrupulozni sportisti i njihovi

učitelji rado će pokušati da iskoriste blagodeti stimulativnih sredstava,

bez obzira na moguće rizike, često prekoračujući i toksične doze,

pokušavajući da doću do unapređenja sportskih performansi.

GENSKI DOPING – ŠTA DALJE

WADA preporuke za borbu protiv dopinga

• usaglašavanje regulativnih propisa

• kontinuirana edukacija

• sprovođenje istraživanjasprovođenje istraživanja

GENSKI DOPING – ŠTA DALJE

OPŠTA I POSEBNA UPOZORENJA O UPOTREBI GENA

• tehnologija transfera gena je još uvek u eksperimentalnoj fazi

• ne pokazuje još uvek jasnu kliničku efikasnost

• potencijalan rizik od zloupotrebe u cilju unapređenja sportskih rezultata

• posebnu pažnju treba obratiti na etičke aspekte genskog dopinga

• neophodno je stvoriti jasne preduslove za upotrebu genske terapije

• sportisti imaju pravo da koriste gensku terpaiju ako je ona indikovana

• genska terapija u cilju unapređenja rezultata je najstrožije zabranjena

• WADA treba da razvije posebne kaznene mere za genski doping

• posebnu pažnju treba usmeriti na prevenciju i detekciju genskog dopinga

• neophodno je pružiti finansijsku pomoć istraživanjima iz ove oblasti

STROGA KONTROLA PRIMENE GENETSKE TERAPIJE !!!

HVALA NA PAŽNJI