Odhalený genový doping? Němečtí biochemici hlásí první krok k dopadení hříšníků

  • Podle některých expertů z oblasti sportovní medicíny se geneticky dopuje od olympiády v Athénách
  • Zatímco metody genového inženýrství zneužitelné k dopingu se rychle inovují, detekce pokulhává
  • Nyní hlásí němečtí biochemici první krok k dopadení genových dopingových hříšníků

Z profesionálních sportovců může dopovat anabolickými steroidy nebo koňskými dávkami erytropoetinu už jen naprostý omezenec, protože odhalit tenhle druh dopingu je pro moderní laboratoře hračka. Neznamená to, že se takoví hlupáci nenajdou. Příklady špičkových sportovců usvědčených z dopingu hovoří samy za sebe.

 Současná věda však disponuje technologiemi, které lze zneužívat ke sportovnímu dopingu prakticky beztrestně. Patří k nim genové inženýrství. Tzv. genový doping je podle některých odborníků ve hře už desetiletí.

„Poslední olympijské hry, kde ještě nebrali medaile geneticky dopovaní sportovci, byly ty v Athénách v roce 2004,“ tvrdí např. americký fyziolog Lee Sweeney z University of Florida.

V roce 2012 otevřela genovému dopingu obrovské možnosti technologie CRISPR/Cas9, za jejíž objev získaly v roce 2020 Nobelovu cenu za chemii Emmanuelle Charpentier a Jennifer Doudna. CRISPR/Cas9 je primárně určen k přesně cíleným střihům do dědičné informace a její následné změně. Dají se tak vyblokovat geny nebo lze naopak na vybrané místo vpravit nový gen.

To je ale zbytečně razantní zásah, který po sobě zanechá v DNA manipulovaných buněk trvalou stopu. Je pravda, že tato změna nemusí být pro genetiky snadno odhalitelná, protože může dokonale napodobit změnu vzniklou spontánní mutací. Technologie CRISPR/Cas9 ale nabízejí elegantnější metody, které se bez změn v DNA obejdou.

Pomocí CRISPR/Cas9 lze měnit expresi přesně vybraných genů, tedy brzdit jejich aktivitu nebo naopak genům „přidávat plyn“. Výsledky takového dopingu pak vypadají velmi přirozeně. Vždyť zvýšení výkonu tréninkem je také důsledkem změn v expresi genů, když některé geny přibrzdí a jiné se naopak rozjedou.

Technologie CRISPR/Cas9 se začíná testovat pro léčebné zákroky, např. pro léčbu dědičné choroby srpkové anémie. Tam však leží laťka hodně vysoko. Efekt léčby musí být trvalý nebo aspoň dlouhodobý, pokud možno co nejvýraznější, a navíc i stoprocentně bezpečný. Nic z toho pro genový doping neplatí. Sportovci stačí jen dočasný efekt, aby podal optimální výkon při klíčových závodech.

Nepotřebuje ani razantní účinek. Ten by byl nápadný a přitahoval by k sobě zbytečně pozornost. O vítězství a rekordech často rozhodují centimetry či zlomky sekundy. Sportovci proto přijde vhod jakékoli, i to sebemenší zvýhodnění oproti soupeřům. S bezpečností si už dopující sportovci hlavy vůbec nelámou. Jsou ochotni dát zdraví všanc pro úspěch, slávu, peníze.

Test na osm hodin

Tým biochemiků pod vedením Maria Thevise z  Deutsche Sporthochschule Köln se rozhodl vyvinout test na odhalení genového dopingu zneužívajícího technologii CRISPR/Cas9. Výsledky jejich výzkumu zveřejnil přední vědecký časopis Analytical Chemistry.

CRISPR/Cas9 má dvě základní komponenty. Jednu tvoří krátký řetězec ribonukleové kyseliny. Ten zajistí zacílení zásahu na přesně vybrané místo dědičné informace. Tyto řetězce RNA se tedy mění v závislosti na místě, kam má zásah směřovat. Navíc nejsou nijak zvlášť stabilní.

Jejich detekce by byla poměrně komplikovaná. Proto se Thevis a jeho spolupracovníci zaměřili na detekci druhé komponenty, proteinu Cas9. Ten představuje univerzální nástroj pro nejrůznější zásahy.

Vědci přidali nepatrné množství proteinu Cas9 do lidské plasmy a následně tuto plasmu analyzovali. Protein Cas9 spolehlivě odhalili. Potom vpíchli CRISPR/Cas9 laboratorním myším a pokusili se detekovat protein Cas9 v jejich krvi. Zjistili, že hladiny proteinu kulminují v krvi zhruba dvě hodiny po podání a detekovatelné jsou ještě po osmi hodinách.

Autoři studie přiznávají, že mají před sebou ještě spoustu práce, než bude možné usvědčit sportovní hříšníky z genového dopingu technologií CRISPR/Cas9. První krok však byl podle nich vykonán. Doping odhalitelný do osmi hodin po podání bude i nadále představovat pro některé sportovce velmi přijatelné riziko a silné pokušení. Všichni, kdo po něm sáhnout, se zatím mohou smát dopingovým komisařům do očí.

V některých sportovních odvětvích hlídá doping tzv. biologický pas, což je databáze výsledků opakovaných měření vybraných fyziologických parametrů. Pokud tyto fyziologické parametry výrazně kolísají, zakládá to důvod k vyšetřování, protože může jít o důsledky dopingu.

Tyto hodnoty ale podléhají výkyvům i v důsledku tréninku, onemocnění apod. Šikovně prováděný systematický genový doping se v nich nemusí projevit tak, aby to vzbudilo podezření. Ostatně řada sportovců šikovně podváděla i klasickým dopingem, jako jsou krevní transfuze, a z jejich biologického pasu nevyčetli dopingoví komisaři nic.

Titulní foto: National Human Genome Research Institute (NHGRI) from Bethesda, MD, USA, CC BY 2.0

Diskuze (42) Další článek: Nová levná grafika GeForce RTX 3060 má překvapivě více paměti než GeForce RTX 3080, cílí na vyšší rozlišení

Témata článku: Technologie, Výzkum, Sport, USA, Genetika, Olympijské hry, Doping, Hříšník, Olympiáda, Jennifer, Genové inženýrství, Biochemik, Sportovec, HLA, Atény, Nobelova cena, Detekce, Steroidy, University of Florida, RNA, Dopadení, Jennifer Doudna, Bethesda, Gen, Protein, Sportovní potřeby na Heureka.cz



Mexické drogové kartely používají drony s malými bombami. Odhození a zásah rovnou nafilmují

Mexické drogové kartely používají drony s malými bombami. Odhození a zásah rovnou nafilmují

** Mexické drogové kartely využívají pozoruhodné nekonvenční zbraňové systémy ** Patří mezi ně rovněž drony v mnoha podobách ** Nedávno zveřejněné video zachycuje útok dronu shazujícího malé bomby

Stanislav Mihulka
MexikoDrogyZbraně
Izrael díky speciální kamufláži zařídil pro své vojáky „neviditelnost“

Izrael díky speciální kamufláži zařídil pro své vojáky „neviditelnost“

** Materiál „Kit 300“ představuje vizuální i termální kamufláž ** Dokáže zablokovat tepelné vyzařování maskovaného vojáka či třeba stroje ** Velký kus materiálu Kit 300 může ukrýt vozidlo až do velikosti Hummeru

Stanislav Mihulka
IzraelMateriálArmáda
Utopili jste telefon? Ještě není vše ztraceno. Poradíme, jak ho zachránit

Utopili jste telefon? Ještě není vše ztraceno. Poradíme, jak ho zachránit

** Voděodolnost dnes ještě stále není samozřejmost u všech telefonů ** Polití či utopení tak může telefon nenávratně zničit ** Poradíme, co v takových případech dělat a jak jej zachránit

Martin Miksa
Tipy a trikyVideo
Toto byly legendy! Nejzajímavější telefony sjednocené i rozdělené značky Sony Ericsson, které měly „něco navíc“

Toto byly legendy! Nejzajímavější telefony sjednocené i rozdělené značky Sony Ericsson, které měly „něco navíc“

** Sony, Ericsson a Sony Ericsson mají za sebou bouřlivou historii ** V minulosti všechny tyto firmy dodaly na trh zajímavé telefony ** Část z nich se nesmazatelně zapsala do historie

Martin Chroust
LegendyHistorie
Nový americký dělostřelecký systém zlomil rekord nejrychleji vystřeleným projektilem

Nový americký dělostřelecký systém zlomil rekord nejrychleji vystřeleným projektilem

** Nový dělostřelecký systém U.S. Army před časem zlomil rekord v rychlosti výstřelu ** Umožnila to speciální hnací náplň munice ** Za účelem jejího vývoje byl postavený pozoruhodný balistický simulátor (BSIM)

Stanislav Mihulka
RekordyZbraněArmáda
České televize se tak moc bojí videoher, až je to směšné (komentář)

České televize se tak moc bojí videoher, až je to směšné (komentář)

** Jeden z největších obchodů historie se nedostal do hlavních zpráv ** Videohry televizím slouží jen k honění senzací, není to seriózní byznys ** České videohry jsou přitom úspěšnější než jiná kulturní díla

Lukáš Václavík
HryKomentářByznys
Černobyl po 35 letech: Stále vypadá děsivě, elektřina se tu ale vyrábí dál

Černobyl po 35 letech: Stále vypadá děsivě, elektřina se tu ale vyrábí dál

** Uběhlo 35 let od tragické nehody v černobylské elektrárně ** Celá oblast je událostí stále silně poznamenaná ** Z Černobylu ale znovu teče elektřina – tentokrát solární

David Polesný
Elektrárna