Budoucnost dopingu: geny šité na míru

Zapomeňte na chemii, budoucnost patří genetice. Tak by se dal stručně formulovat vzkaz nepoctivým sportovcům odhodlaným dosáhnout vyšších výkonů za každou cenu. Porušením pravidel, rezignací na fair-play, riskováním vlastního zdraví... Účinné látky brzy nebude nutno do těla dodávat, organismus si je vyrobí sám. Stačí ho jen vhodně naprogramovat.

Už o olympiádě v Aténách tvrdil genetik Lee Sweeney z Pensylvánské univerzity, že to byly poslední olympijské hry bez genového dopingu. Mnozí genetici dnes totéž říkají o Pekingu. Absolutní jistotu, že o nové formě dopingu můžeme ještě stále mluvit v budoucím čase, však nemáme. I proto, že antidopingové kontroly zatím nejsou připraveny takovou formu nedovolené podpory odhalit.

Náhrada genu - změna "výrobního plánu"

Využití genu jako dopingu je inspirováno genovou terapií - léčebnou metodou, o jejíž zavedení do praxe se lékaři pokoušejí už téměř dvacet let, ale která stále nevyrostla z dětských plenek. Zatímco při klasické léčbě dostává pacient léky připravené uměle, při genové terapii mu lékaři do těla vpraví pouze gen, tedy krátký úsek DNA. Gen se začlení do dědičné informace v buňkách, a buď ovlivní činnost ostatních genů, nebo začne produkovat bílkovinu, která v organismu plní nějakou funkci. Slouží třeba jako důležitý enzym nebo přenašeč informací mezi buňkami. Může tak odstartovat celý řetězec dějů s komplexními důsledky.

Proti klasické léčbě je to důležitý pokrok. Zatímco léky pouze opravují chyby, které ve fungování organismu nastaly, genová terapie odstraňuje příčinu těchto chyb. Jako kdyby automechanik přestal vyměňovat věčně poruchové převodovky a místo toho donutil automobilku upravit výrobní plány tak, aby u nových aut už převodovka nezlobila.

Zatímco při genové terapii se lékaři tímto způsobem pokoušejí nahradit funkci jiného genu, který je například kvůli vrozené mutaci nefunkční, při zneužití ve sportu půjde především o to znásobit účinek genů, které fungují správně.

Vyšší výkon, vytrvalost, žádná bolest...

Světová antidopingová agentura (WADA) na svém červencovém setkání v Petrohradě přijala usnesení, ve kterém uvádí, že technologie potřebné pro genovou terapii a zájem sportovní komunity o ně už dosáhly takové úrovně, že genový doping je nutno považovat za nevyhnutelný. Jeho použití je jen otázkou času. Bojovníci proti dopingu věří, že ten čas ještě nenastal.

"Genový doping je teprve v počátcích. Listopadová konference národních antidopingových výborů ve Vancouveru jasně ukázala, že první výsledky zneužití ve sportu se mohou objevit až tak za pět deset let," říká Jaroslav Nekola, šéf Českého antidopingového výboru.

Jak by geny mohly sportovcům pomoci k vyšším výkonům? Na zvířatech se zkouší například přípravek Repoxygen. Jde o viry vybavené lidským genem řídícím produkci známého hormonu EPO. Ten zvyšuje tvorbu červených krvinek zásobujících svaly kyslíkem. Syntetické EPO zneužité jako doping "proslavili" především cyklisté. Už v roce 2006 projevil o Repoxygen zájem německý atletický trenér Thomas Springstein, který farmaceutickou firmu oslovil s dotazem, zda by neměla "vzorky na testování".

K léčbě obezity měl původně sloužit gen produkující bílkovinu, která ve svalech pomáhá spalovat tuk. Ukázalo se však, že kromě toho zvyšuje množství svalových vláken zodpovědných za dlouhodobý výkon. Hlodavci, na nichž byla metoda testována, získali přezdívku "maratonské myši". I tento gen by se sportovcům určitě hodil.

Vnesením dalšího genu lze pro změnu ve svalech zvýšit produkci bílkoviny, která vyřadí z činnosti jiný gen zodpovědný za omezování tvorby svalové hmoty. Takto se v laboratoři pro změnu zrodily "Schwarzeneggerovy myši".

Manipulací s geny lze také zvýšit produkci endorfinů a tím utlumit bolest, takže sportovci se donutí k výkonům, od nichž by je jinak tělo jednoznačnými signály odradilo. Genová terapie zkrátka sportovcům s trochou nadsázky slibuje "zázraky na počkání, nemožné do tří dnů".

Genové terapie: zatím v počátcích

V roce 1990 lékaři poprvé po předchozích pokusech na zvířatech vnesli cizí gen do těla lidského pacienta. Šlo o čtyřletou holčičku trpící vážnou poruchou imunity. Jakákoli infekce pro ni představovala smrtelné nebezpečí, protože její tělo se s vetřelci nedokázalo vypořádat. Lékaři pomocí vneseného genu "opravili" bílé krvinky, které tak získaly schopnost likvidovat patogeny.

O deset let později lékaři postup zopakovali u několika dalších dětí. Terapie zabrala, ale u dvou z dětí zároveň propukla leukemie a jedno z nich zemřelo. Ukázalo se, že genová terapie zdaleka není tak bezpečná, jak lékaři doufali.

Od té doby se podařilo pomoci pacientům s jistou formou rakoviny nebo s onemocněním sítnice. V současnosti probíhá řada klinických zkoušek.

Hra s ohněm

Gen lze do organismu vpravit různými způsoby. Nejčastěji se jako poslíčkové používají viry. Žádoucí gen je zabudován do jejich dědičné informace a pak se vpíchnou do organismu. Jde samozřejmě o neškodné kmeny nezpůsobující žádné onemocnění. Virus napadne buňky a začlení příslušný gen do jejich DNA. V některých případech lze do organismu vpravit i "nahou" DNA bez pomoci virového kopírovacího mechanismu.

Manipulace s dědičnou informací však není bez rizika. Gen se může vkopírovat na nevhodné místo a negativně ovlivnit fungování dalších genů. Hrozí tak vypuknutí rakoviny a další vážné zdravotní problémy.

WADA i proto genový doping už v roce 2003 zařadila na seznam zakázaných látek a metod.

Možnosti odhalení

Genového dopingu se zřejmě dočkáme dříve než opravdu bezpečné a široce rozšířené genové terapie. Někteří sportovci a jejich trenéři totiž pro úspěch udělají cokoli a nemalá zdravotní rizika jsou ochotni podstoupit.

Jaroslav Nekola říká: „Pokud by se genový doping ve sportu objevil, Světová antidopingová agentura okamžitě zahájí nový model testování. Už dnes je utvořena komise, která monitoruje výzkumy genových terapií ve světě."

Nebude to vůbec jednoduché. Zatímco třeba syntetické EPO se dá od toho přirozeného poznat relativně snadno, EPO vyrobené přímo v těle cizím genem by pozornosti komisařů zatím uniklo.

ČTĚTE TAKÉ: Český boj proti dopingu. Na kontroly chybějí peníze

K odhalování genového dopingu se nabízejí dva základní přístupy. Je možno pátrat přímo po cizím genu nebo po bílkovině, kterou v těle vytváří, případně po viru, který gen do organismu dopravil. Výzkum u makaků prokázal, že alespoň v některých případech lze nově vytvořenou bílkovinu podle jejích fyzikálních vlastností odlišit od bílkoviny vyráběné vlastními geny.

Všechny tyto přímé metody jsou však zatím značně problematické. Zřejmě ne vždy bude možno nepůvodní produkty skutečně odlišit od jejich přirozených kopií. A protože některé účinné látky se projevují jen v té části těla, do které byl gen vnesen, nelze je objevit v moči nebo v krvi. Bylo by zapotřebí odebrat například vzorek svalové tkáně, což je v rámci antidopingového testu zatím nepředstavitelné.

ČTĚTE TAKÉ: Doping v Česku mimo zákon. Policie chystá i razie

Nepřímé metody by mohly zjišťovat druhotné změny v buňkách, tkáních i v celém organismu. Vnesení viru s cizím genem může například vyvolat rozpoznatelnou imunitní reakci. Je také možné, že vnesení jednoho genu ovlivní aktivitu dalších genů, takže výsledkem bude kaskáda různých změn na úrovni genů, bílkovin i produktů metabolismu. Tyto změny by mohly být pro použití konkrétního genového dopingu charakteristické a mohly by tak sloužit k jeho odhalení.

Takové důkazy by však byly založeny na poměrně nenápadných změnách v organismu, které lze zpravidla vysvětlit i jinak. Bylo by tedy mnohem obtížnější prokázat, že jde skutečně o doping.

Světová antidopingová agentura má zkrátka před sebou nesnadný úkol s nejistým výsledkem.

Foto: profimedia.cz, GMIS