Genetische doping

Het toepassen van genetische doping behoort tot de verboden methoden. Bij genetische doping, of gendoping, wordt er ingegrepen in de erfelijke eigenschappen om de sportieve prestatie te verbeteren. Erfelijke aanleg is een belangrijke factor voor sportieve prestaties. Maar wat is gendoping eigenlijk? Wat moet je je erbij voorstellen? Kan het al toegepast worden? Hoe gebeurt dat dan? En is het op te sporen?

Wat is gendoping? Enkele begrippen verklaard.

Onder genetische doping wordt verstaan: “het niet-therapeutisch gebruik van cellen, genen, genetische bouwstenen, of het veranderen van de genetische expressie, waardoor de sportprestatie verbeterd kan worden”. Genen zijn de dragers van de erfelijke eigenschappen. Een gen is te verdelen in kleine stukjes die bijdragen aan uiterlijke kenmerken zoals oogkleur, haarkleur, aanleg voor wiskunde of muziek. Die kleine stukjes die een eigenschap vertegenwoordigen zijn dus genetische bouwstenen. Bepaalde erfelijke eigenschappen kunnen ook bijdragen aan betere sportprestaties. Zo zijn er mensen die relatief veel snelle spiervezels hebben. Deze mensen kunnen goed presteren op korte afstanden. Mensen met langzame spiervezels kunnen ‘beter uit de voeten’ bij duurprestaties.

Wat moet ik me voorstellen bij gendoping?

In termen van sport kan dan gedacht worden aan het inbrengen van een gen dat extra aanmaak van het lichaamseigen erytropoëtine (EPO) stimuleert bij een sporter. Deze sporter kan dan meer rode bloedlichaampjes aanmaken, zodat hij meer zuurstof in het bloed kan opnemen en vervoeren.

Kan er al ‘geknutseld’ worden met menselijke genen?

Ja, in 2001 heeft men het in kaart brengen van het totale overzicht van de ongeveer 30.000 menselijke genen, ofwel dragers van de erfelijke eigenschappen, voltooid. Deze kennis biedt nieuwe mogelijkheden voor het opsporen en het voorkomen van (erfelijke) ziekten. Daarnaast biedt het ook al enkele mogelijkheden om (erfelijke) ziekten en bepaalde vormen van kanker te behandelen door het veranderen van erfelijke eigenschappen. Hierbij wordt bijvoorbeeld een afwijkend of ziek gen vervangen door een gezond gen.
Kennis van menselijke genen kan echter ook gebruikt worden om erfelijke eigenschappen aan te passen aan specifieke wensen, ofwel voor het ‘ontwerpen van de maakbare mens’. Bij het ontwikkelen van ‘de maakbare mens’ worden erfelijke eigenschappen al voor of tijdens bevruchting in de ei- en zaadcel veranderd. Hierbij spelen natuurlijk ethische vragen of het ‘knutselen aan het erfelijk materiaal van mens’ met of zonder medische aanleiding gewenst is. Dit gebeurt momenteel nog niet in de praktijk. We weten wel veel, maar nog lang niet alles. Zo lukt het soms om een schaap, zoals Dolly op de foto hieronder, of een poes te klonen, maar dit lukt vaker niet dan wel. Bovendien zijn deze klonen vaak ziek en ze kunnen geen gezonde nakomelingen krijgen. Wetenschappers hebben nog geen verklaring waarom dat zo is. Onder klonen wordt verstaan dat er cellen van een organisme (dier) worden weggehaald om het dier ‘na te maken’.

schaap
Het lukt soms om een schaap te klonen, maar dat is vaker niet dan wel het geval. Vaak is zo’n schaap dan ziek en kan geen lammeren krijgen.

Hoe kan gendoping worden gerealiseerd?

Hierbij wordt een stukje DNA (erfelijk materiaal) met codes voor een gewenst gen, bijvoorbeeld een EPO-gen, in het lichaam ingebracht. Zo’n stukje DNA wordt puur of met behulp van een virus of een vetachtige stof in de gewenste cellen gespoten. De stof of virus waaraan het DNA wordt gekoppeld, wordt ook wel een vector genoemd. Deze vector dringt vervolgens in de celkern. Het stukje DNA kan zich dan op de gewenste plaats op de chromosomen gaan hechten. Zodra de cel zich deelt kan het nieuwe DNA zich verder door het lichaam verspreiden. Het virus met het gewenste DNA kan ook door het lichaam gaan zwerven. Denk maar eens aan een besmetting met een griepvirus. Je krijgt dat virus binnen via je luchtwegen, maar dit virus verspreidt zich door je lichaam zodat je al snel overal in je lichaam griepverschijnselen ervaart, zoals spierpijn, hoofdpijn, koorts, etc.
Bij de toepassing van gentherapie wordt er eerst celmateriaal afgenomen. Vervolgens wordt hier een vector (meestal een virus) met het gewenste gen aan toegevoegd om het ongewenste gen in de cellen te vervangen. Vervolgens worden de behandelde cellen weer in het lichaam van de patiënt gebracht.

Zijn er risico’s verbonden aan gendoping?

Het toepassen van genetische doping brengt verschillende risico’s met zich mee. Er zijn risico’s verbonden die afhankelijk zijn van de gebruikte vector (puur DNA, chemisch, virus). Doordat er bij gendoping ingegrepen wordt in de erfelijke aanleg, is er sprake van een verandering die langere tijd werkzaam kan zijn. Deze wijziging kan niet altijd zomaar teruggedraaid worden. Het is ook mogelijk dat een stukje DNA slechts enkele dagen effect heeft, doordat er alleen DNA of DNA, gekoppeld aan een slechte vector, wordt gebruikt. De werkingsduur is daardoor slecht te sturen. Door gendoping kunnen er ook allerlei andere processen in werking gezet worden waarover geen controle mogelijk is, omdat niet bekend is hoe de kunstmatige verandering in de erfelijke aanleg beheerst moet worden. Dit kan bijvoorbeeld leiden tot te grote spieren en mogelijk tot groei van tumoren, of een te grote aanmaak van rode bloedlichaampjes. In het laatste geval leidt dit dan tot een verhoogde bloedstolling met kans op hart- en herseninfarcten.
Wanneer er gebruik gemaakt wordt van chemisch materiaal voor het ‘bouwen’ van de vector wordt het gen vaak niet meegekopieerd bij celdelingen. Het lichaam kan het DNA als een vreemde stof gaan behandelen, waardoor allerlei afweerreacties kunnen optreden. Hierdoor is deze methode weinig effectief en het levert wel risico’s op van auto-immuunreacties. Bij een auto-immuunreactie worden er antistoffen tegen het lichaamseigen weefsel gevormd.
Er is kans op virusaandoeningen wanneer de nieuwe erfelijke eigenschappen met behulp van een virus is ingebracht. Het virus kan spontaan veranderen in een sterke ziekteverwekker die zelfs jaren later klachten kan veroorzaken, ook bij onbehandelde mensen in de omgeving.
Uit onderzoek bij dieren zijn auto-immuunreacties gemeld. Bij de schaarse toepassing bij mensen zijn griepachtige verschijnselen en enkele auto-immuunreacties gemeld. Omdat de toepassing van gentherapie in de kinderschoenen staat, worden hier in de geneeskunde ook strenge regels voor gehanteerd.

Is gendoping opspoorbaar?

In december 2006 werd door professor Friedman van de universiteit van San Diego (VS) bekendgemaakt dat er vorderingen gemaakt worden met het ontwikkelen van opsporingstechnieken voor genetische doping. Friedman meldt dat zijn medewerkers een werkwijze ontwikkeld hebben waarbij gebruik wordt gemaakt van bloed-, urine- of speekselmonsters. “Maar de Olympische Spelen van Peking 2008 zijn nog te vroeg voor de nieuwe opsporingstechniek”, aldus Friedman.
Op dit moment worden verschillende methoden voor het opsporen van genetische doping onderzocht, omdat nog niet opgehelderd is welke manier het meest effectief is voor het opsporen van gendoping. Zo wordt er gekeken of het controleren van het eiwitprofiel in het bloed een geschikte methode is. Door meerdere controles van het eiwitprofiel in het bloed verspreid over een langere periode kunnen veranderingen tijdig worden opgemerkt. Deze veranderingen kunnen op het optreden van ziekten wijzen, maar kunnen ook op toepassing van genetische doping wijzen.
Een andere methode is het direct aantonen van een eiwit dat extra is aangemaakt door de gentherapie. Zo is al gevonden dat EPO gemaakt na gentherapie op dezelfde manier aantoonbaar is als lichaamsvreemd EPO dat als stof wordt toegediend.

Wordt het al toegepast?

Op dit moment is het niet bekend of het al wordt toegepast, omdat het nog niet opgespoord kan worden. Gezien de risico’s die ermee gepaard gaan is het onwaarschijnlijk dat het gebeurt, maar het is niet uit te sluiten dat er al sporters of begeleiders zijn die hiermee experimenteren.

Ga naar...

Nieuwsbrief

Via deze rubriek kan u zich abonneren voor de gratis nieuwsbrief i.v.m. doping en dopingbestrijding in Vlaanderen. Gelieve uw e-mailadres in te vullen en op de knop “inschrijven” te klikken.

nieuwsbrief

Opmerking: uw e-mailadres zal niet voor andere doeleinden worden gebruikt en wordt niet doorgegeven aan andere organisaties of instellingen.