Γενετικό Ντόπινγκ. Τζιαμούρτας Ζ. Αθανάσιος. Επίκουρος Καθηγητής Βιοχημείας της Άσκησης

Transcript

1 Γενετικό Ντόπινγκ Τζιαμούρτας Ζ. Αθανάσιος Επίκουρος Καθηγητής Βιοχημείας της Άσκησης

2 Γενετικό Ντόπινγκ Ως γενετικό ντόπινγκ ορίζεται η μη θεραπευτική χρήση γονιδίων, γενετικών στοιχείων και / ή κυττάρων, που έχουν την ικανότητα να βελτιώνουν την αθλητική απόδοση (WADA, 2001) Σύμφωνα με τη WADA αποτελεί απαγορευμένη μέθοδο με ηθική αιτιολόγηση (World Adi- Doping Code, Version 3.0, February 2003)

3 Πως πραγματοποιείται το γενετικό ντόπινγκ Ποια γονίδια μπορεί να χρησιμοποιηθούν για γενετικό ντόπινγκ Πιθανά προβλήματα από την εφαρμογή του γενετικού ντόπινγκ

4

5 Πως πραγματοποιείται το γενετικό ντόπινγκ Χρησιμοποιεί τεχνικές της γονιδιακής θεραπείας Απευθείας ένεση DNA στον ενδιαφερόμενο ιστό Προσθήκη γενετικά τροποποιημένων κυττάρων Λιποσώματα Ιός ο οποίος «κουβαλάει» το γονίδιο και τοποθετείται σε συγκεκριμένους ιστούς (Δούρειος Ίππος)

6 Ποια γονίδια μπορεί να χρησιμοποιηθούν για γενετικό ντόπινγκ Ερυθροποιητίνη Ινσουλινομιμητικός παράγοντας-1 (IGF-1) Ενδοθηλιακός αυξητικός παράγοντας (Vascular Endothelial Growth factor) Μυοστατίνη (Myostatin) Το γονίδιο PPAR-Delta

7 Ερυθροποιητίνη Ορμόνη η οποία παράγεται από τους νεφρούς και καθορίζει την παραγωγή ερυθρών αιμοσφαιρίων Χρήση της ορμόνης σε ενέσιμη μορφή χρησιμοποιείται συχνά από ασθενείς με αναιμία, AIDS, καρκίνο και άτομα τα οποία υποβάλλονται σε αιμοκάθαρση Μικρός χρόνος ημιζωής. Συχνές ενέσεις

8 Ερυθροποιητίνη Eero Mantyranta 2 χρυσά μετάλλια στους Ολυμπιακούς Αγώνες του Ίνσμπουργκ Ενδογενής μετάλλαξη του γονιδίου της ΕΡΟ Αυξημένες τιμές Αιματοκρίτη

9 Ερυθροποιητίνη Χορήγηση γονιδίων για τη μόνιμη έξτρα παραγωγή ΕΡΟ σε 8 βαβουΐνους (Zhou et al. 1998)

10 Σε 2 εβδομάδες παρατηρήθηκε υπερβολικά υψηλή τιμή των ερυθρών αιμοσφαιρίων Zhou et al. 1998

11 Σε δύο πειραματόζωα παρατηρήθηκε υπερβολική μείωση των ερυθρών αιμοσφαιρίων Zhou et al. 1998

12 Σε 4 χρειάστηκε η χορήγηση αντιπηκτικών φαρμάκων I I find it hard to believe that any athlete would try to do this

13 Ινσουλινομιμητικός παράγοντας-1 Παράγεται στο ήπαρ και στο μυ και έχει αναβολικές ιδιότητες Η συγκέντρωση του έχει σχέση με τη συγκέντρωση της αυξητικής ορμόνης (IGF-1)

14 Barton-Davis et al. 1998

15 Barton-Davis et al. 1998

16 Ινσουλινομιμητικός παράγοντας-1 Αυξημένη διαφοροποίηση και δραστηριότητα των δορυφορικών κυττάρων (IGF-1) Barton-Davis et al Mourkioti & Rosenthal 2005

17 Ενδοθηλιακός αυξητικός παράγοντας (Vascular Endothelial Growth factor) Γονίδιο το οποίο βοηθάει στη δημιουργία καινούριων αγγείων Κλινικές δοκιμές έδειξαν βελτίωση σε ασθενείς με στηθάγχη (Losordo et al. 2002) η με περιφερική αγγειοπάθεια (Rajagopalant et al. 2003) Πιθανή χρήση για βελτίωση της μεταφοράς οξυγόνου

18 Μυοστατίνη (Myostatin) Φρενάρει τη φυσιολογική ανάπτυξη της μυϊκής μάζας και πιθανόν προάγει την ατροφία όταν δεν δραστηριοποιείται ο μυς Εμπλοκή με την εναπόθεση λίπους

19 Μυοστατίνη (Myostatin) Κληρονομική μετάλλαξη η οποία παράγει μια μορφή αναποτελεσματικής μυοστατίνης Belgian Blue Piedmontese Διπλάσια μυϊκή μάζα με εμφάνιση γλυπτού

20 Μητέρα επαγγελματίας αθλήτρια Υπερβολική ανάπτυξη μυϊκής μάζας Φυσιολογικά όρια τεστοστερόνης, IGF-I, I, αυξητικής ορμόνης Κληρονομική μετάλλαξη η οποία παράγει μια μορφή αναποτελεσματικής μυοστατίνης Schuelke et al. 2004

21 Το γονίδιο PPAR-Delta Γονίδιο το οποίο καθορίζει την έκφραση άλλων γονιδίων που αυξάνουν τη δημιουργία μυϊκών ινών τύπου Ι Αύξηση της καύσης λιπών κατά την άσκηση Διπλάσιος χρόνος μέχρι την εξάντληση

22 Πιθανά προβλήματα από την εφαρμογή του γενετικού ντόπινγκ Γενικά προβλήματα Υγείας Συγκεκριμένα προβλήματα Υγείας Περιβαντολογικά προβλήματα Υγείας

23 Γενικά προβλήματα Υγείας Σε πάνω από 3000 ασθενείς που ακολούθησαν γονιδιακή θεραπεία Ένας ασθενής πέθανε από χρόνια ηπατική πάθηση και υπερβολική δόση του ιού φορέα (Raper et al. 2003) Δύο ακόμα ασθενείς με ανοσοκαταστολή ανέπτυξαν συμπτώματα λευχαιμίας (Hacein- Bey-Abina et al. 2003) Δεν αναφέρονται προβλήματα μετάδοσης προβλημάτων υγείας σε συγγενείς (Griscelli et al. 2003) Replication-competent competent viruses Μεγάλη ανησυχία Πυρογόνες και ιογόνες αντιδράσεις

24 Συγκεκριμένα προβλήματα Υγείας Μπορεί να επηρεαστεί η μορφολογία και η λειτουργία της καρδιάς Η απότομη ανάπτυξη μυϊκής μάζας και μυϊκής δύναμης μπορεί να τραυματίσει τένοντες και οστά Αντίδραση του ανοσοποιητικού συστήματος και υπερβολική μείωση της ΕΡΟ με συνεπακόλουθη αναιμία Πιθανή ανάπτυξη όγκων

25 Περιβαντολογικά προβλήματα Υγείας Η γονιδιακή θεραπεία πραγματοποιείται από κλινικές μελέτες σε ελεγχόμενο περιβάλλον νοσοκομείου Αβέβαιο εάν η χρησιμοποίηση ιών και γονιδίων σε μη-ελεγχόμενο περιβάλλον δε θα οδηγήσει σε προβλήματα μετάδοσης ασθενειών

26 Αντιμετώπιση Διατάξεις Ανίχνευση Διαπαιδαγώγηση Συντονισμός