Допінги та генна терапія
У період великих міжнародних змагань, якими, безперечно, є Олімпійські ігри, активізуються розмови про допінгові скандали та припущення про наявність нових суперсучасних фармацевтичних можливостей, що розробляються для спортивного бізнесу. Що тут правда, а що пусті вигадки? Ми надаємо слово генеральному секретареві української антидопінгової агенції (RADA) Миколі Дмитровичу ДУРМАНОВУ.
Допінги та генна терапія
Світова політика у сфері спорту та підготовки спортсменів широко відома: усі борються з допінгами – і Міжнародний олімпійський комітет (МОК), і Рада зі спорту за Президента США, інші міжнародні організації. Однак за низкою ознак можна вже говорити про те, що у світі, особливо на Заході, робляться спроби скористатися іншими можливостями для покращення спортивних показників, зокрема генної терапією.
Спробуємо розібратися. В етичному плані існує заборона використання зародкових клітин у медичних і наукових цілях, але можна скористатися соматичними клітинами людини. На сьогоднішній день найбільше подібних протоколів з використанням генетичного матеріалу затверджено та використовується при лікуванні тяжких смертельних хвороб, і, звичайно, такі випадки не викликають етичних сумнівів ні вчених, ні суспільства.
Яка ж техніка використання генного матеріалу? У вірус вводиться цільовий ген, потім матеріал «підсідає» пацієнту за двома можливими схемами: заміна наявного гена; корекція існуючого гена.
При сучасної наукової основі цих цілей можуть бути використані клітини печінки, спинного мозку. Якщо клітку повернутипацієнту з новим генним набором, можна, наприклад, «відключити» в людини відчуття болю. Зрозуміло, навіщо така операція потрібна онкологічному хворому, але цією ж методикою можна різко змінити можливості спортсмена - витривалість, дії в умовах нестачі кисню, зниження втоми. І сьогодні практично немає перешкод для розвитку цього напряму спортивної медицини.
Досвідченим шляхом встановлено, що додаткове введення ріпоксигену дозволяє підтримувати у спортсмена рівень гемоглобіну в крові на позначці 190 одиниць протягом 3 тижнів!
У дослідах на мишах із використанням цих методик за 3 тижні маса тіла тварини збільшувалася на 20%, тобто вирощувалась «миша-Шварцнеггер». Доведено, що переносниками потрібного гена можуть бути віруси, ефективність результату може залежати від вибору гена і типу вірусу.
Подібні методики розробляються спочатку з добрими цілями, наприклад, для лікування нервових хвороб, хвороби Альцгеймера, але протоколи генної терапії вже прийшли у великий спорт. Використовуючи їх, можна компенсувати низку станів та властивостей людини – втому, відчуття болю, стійкість до гіпоксії тощо. Така підготовка спортсменів може давати результати набагато вище використання психотропних препаратів. Залишається питання, де закінчується медицина та починається допінг? Зрозуміло, що при лікуванні травм м'язів, зв'язок використання даних методик будуть набагато ефективнішими за будь-які відомі препарати по загоєнню. Під пристойним приводом дані протоколи можна використовувати як допінг, т.к. до 150 генів людини пов'язані із отриманням спортивних показників. За ними вже сьогодні можна визначити: чи спортсмен може бути стаєром або спринтером, підрахувати його рівень стомлюваності, розрахувати методику підготовки. За генами можназ'ясувати, чи буде спортсмен генієм витривалості та який його індивідуальний поріг.
Сьогодні зафіксовано інтерес спортсменів до розробок, які ведуть у низці західних лабораторій. Введення нових генів не «ловиться», як фармакологічні препарати, за параметрами крові, ген надходить до тканин, маркерів проведених процедур просто немає. Дані розробки роблять перспективи допінг-контролю досить туманними, а можливість використання генної терапії досить ймовірною. У цій ситуації спортивні змагання можуть перетворитися на змагання лабораторій щодо вдосконалення методик генної терапії. І якщо ми не звертатимемо увагу на ці питання, не налагодимо подібні роботи, то і в галузі невиліковних хвороб, і в спорті виявимося аутсайдерами.
Генотерапія – це введення в геном клітини нових генетичних програм. Робиться це або для поповнення дефекту, коли власний клітинний ген не працює, або для того, щоб у клітині міг напрацьовуватися якийсь новий продукт, генетичної програми для якого в клітині немає. Проте досі ефективних та безпечних методів створити не вдалося. Якщо це робити, просто вводячи в кров або тканини генетичні конструкції, клітини проникає лише нікчемна частина матеріалу. Є спосіб, що дозволяє дуже ефективно вводити генетичний матеріал у клітини – за допомогою вірусів, які в ході еволюції набули здатності ефективно вбудовувати свої гени у геном людини. Але віруси викликають імунну відповідь, а головне - вони можуть «вбудовувати» ген у будь-які ділянки людського геному і потенційно несуть загрозу порушення регуляції клітинних генів та перетворення нормальних клітин на злоякісні. Таким чином, сьогодні класичні підходи генотерапії не готові до застосування, навіть для вирішення найпростіших завдань.
Однак уОстаннім часом з'явилися реальні надії на швидке впровадження генотерапії у практику – шляхом комбінації її методів із технікою стовбурових клітин. Стовбурові клітини можуть ділитися і розмножуватися необмежену кількість разів, тобто. вони майже безсмертні. По-друге, вони - клітини-попередники, які спочатку не мають спеціалізації, але здатні в процесі поділу дати спеціалізованих нащадків - клітини певних видів. Таким чином, з спочатку неспеціалізованих стовбурових клітин можна вирощувати клітини будь-яких органів, причому поза організмом, у біореакторах, у великих кількостях. Отримано обіцяні результати при спробах застосування стовбурових клітин для лікування інфаркту міокарда. Введені в кров пацієнта стовбурові клітини накопичуються в ділянці пошкодження і починають розмножуватися в пошкодженій тканині, диференціюючись у необхідні для загоєння клітини. Широкі потенційні можливості застосування терапії стовбуровими клітинами у спортивній медицині – адже спортсмени часто травмуються, а часу на тривале лікування вони не мають. Очевидними є потенційні можливості відновлення за допомогою стовбурових клітин хрящових, нервових тканин, прискорення лікування травм та переломів.
Повертаючись до генотерапії: техніка роботи із стовбуровими клітинами дозволяє зняти проблему доставки генів. Можна взяти стовбурові клітини у пацієнта, провести з ними необхідні маніпуляції та ввести в них потрібні гени поза організмом – нехай із низькою ефективністю, зате безпечно. А далі – відібрати та розмножити отримані клітини з потрібними властивостями у необхідній кількості, а потім ввести їх пацієнту. Перед цим можна заздалегідь запрограмувати їх на перетворення на клітини необхідної тканини.
А тепер про допінг, про введення спортсменам генів, які продукують «внутрішні» біологічно активніречовини, які можуть збільшити можливості спортсменів. Чи можливо використовувати технології генотерапії з такою метою? Звичайно, так, особливо якщо не замислюватися над тим, що буде згодом зі спортсменами. Який працює у клітинах організму ген – це надовго чи назавжди. Підвищена продукція навіть нешкідливої, «рідної» біологічно активної речовини в організмі неминуче торкнеться регуляторних систем, що стежать за балансом біологічно активних речовин у крові. Передбачити довготривалі наслідки таких втручань – важке завдання.
Процеси винаходу допінгів та засобів контролю за їх використанням, як і змагання снаряда та броні, що захищає від нього, - процеси нескінченні.