Ergogenics

  [Definitie:] "An ergogenic aid is any substance or phenomenon that enhances performance." (Wilmore and Costill)

  Nieuwsbrief over doping, supplementen, voeding en training

  Gentech-Spelen       Next stop: Gene doping       Repoxygen       TV-show maakt gendoping    

1 9 - 0 1 - 2 0 0 4

Coach wilde middelbare scholieren genetisch manipuleren

Biologen van de University of Pennsylvania, die werken aan genetische technieken om spieren extra IGF-1 te laten aanmaken, zijn benaderd door een coach van een high school. De man vroeg of het mogelijk was zijn team genetisch te laten manipuleren. Dat schrijft onderzoeksjournalist Michael Sokolove in de New York Times.

Lee Sweeney

Sokolove maakte voor de NYT een uitgebreide reportage over doping, en sprak daarvoor met Lee Sweeney en Elisabeth Barton. Sweeney en Barton werken sinds 1988 aan een middel tegen spierziekten als dystrofie, maar ook tegen de verzwakking van spieren bij ouderen. Sinds de late jaren negentig richten ze zich op het IGF-1, en dan vooral de variant MGF of Mechano Groei Factor. Die wordt in de spieren zelf aangemaakt. Lokale aanmaak zou in theorie geen bijwerkingen moeten hebben.

In proefdieren is het inbrengen van extra IGF-1 genen voor de geboorte al gelukt. De onderzoekers zijn er ook al in geslaagd het IGF-1 in een virus te stoppen, en dat toe te dienen aan normale proefdieren. In beide gevallen ontstonden er toen muizen die lijken op een andere diersoort.

Muizen die het spiervirus eenmalig kregen geïnjecteerd toen ze achttien maanden oud waren, hadden op een gevorderde leeftijd van 27 maanden vijftien procent meer spiermassa dan onbehandelde proefdieren. Daarnaast hadden ze meer snelle spiervezels en waren ze veertien procent sterker. Waarschijnlijk prikkelt de extra IGF-1 meer stamcellen om zich te ontwikkelen tot volwaardige spiercellen.(2)

Meer kracht door IGF-1-genen

In de twee bovenste figuren die je hiernaast en hieronder ziet is de witte balk wat de onderzoekers vonden bij jonge muizen. De zwarte balk staat voor oude muizen, die niet waren behandeld. De gestreepte balk staat voor net zo oude muizen die wel zijn behandeld.

Meer spiermassa door IGF-1-genen

Nadat Sweeney en Barton iets over hun onderzoek hadden verteld op een symposium van de American Society for Cell Biology nam de coach uit het westen van Pennsylvania contact op. ,,Ik heb hem verteld dat de behandeling nog lang niet klaar is voor mensen'', zegt Sweeney. ,,Het is misschien niet veilig. Als ik hem zou helpen, zei ik, dan zouden we allemaal naar de gevangenis gaan.'' Sweeney hoopt maar dat de coach niet begreep hoe experimenteel de behandeling nog was.

Het was geen incident, zegt Sweeney. Hij krijgt geregeld mail, vooral van bodybuilders en gewichtheffers. Ook na een publicatie in weinig toegankelijke tijdschriften zoeken mensen met hem contact. ,,Een complete subcultuur van sporters, coaches en chemici die voortdurend bezig zijn prestaties te verbeteren hongert naar de laatste medische vorderingen'', schrijft Sokolove.

Meer snelle spiervezels door IGF-1-genen

Sweeneys methode werkt, weet de onderzoeker zeker. Hij zal de komende jaren echter nodig hebben om ook de veiligheid ervan te kunnen aantonen. Maar veiligheid interesseert de sporters niet. Die willen winnen en beloond worden voor alles wat ze in hun sport hebben geïnvesteerd. Ongeacht de kosten. Daarom, schat Sokolove in, zal Sweeneys technologie vroeg of laat ingang vinden in het dopingmilieu. Een bijkomend voordeel van genetische manipulatie zoals Sweeney die ontwikkelt is dat detectie via bloed of urine niet mogelijk is, omdat er buiten de spiercel weinig van de ingreep is te merken.

,,Menselijke toepassing zal niet zo moeilijk zijn'', zegt Elisabeth Barton. ,,Alles is gepubliceerd. Iedereen die weet hoe je een gen moet klonen en werkt met cellen kan het doen.'' Sweeney valt haar bij. ,,Het is niet spectaculair. Het is niet alsof je iemand een derde arm geeft of zo. En je kunt ook met andere genen werken dan met het gen voor IGF-1.''

Sweeney doelt op het onderzoek van Steven Rudich van Michigan University, die genen voor EPO in een virus heeft gedaan en heeft ingespoten in de benen van apen. De aanmaak van EPO was daardoor dertig weken lang verhoogd. Of het onderzoek van Helen Blau van Stanford, die al een kleine vijftien jaar geleden genen voor groeihormoon inbracht bij muizen - en zag dat de spiegels drie maanden later nog waren verhoogd.(3)

Als hij bijvoorbeeld een sprinter zou behandelen, filosofeert Sweeney, dat zou hij eerst de bloedsomloop van de benen van de man of vrouw loskoppelen. Eenmaal geïsoleerd zou hij het virus loslaten in het been. Dat zou effectiever zijn dan injecties, omdat je dan nooit alle spiergroepen zou kunnen bereiken. ,,Het is een forse ingreep, maar elke chirurg kan het doen.''

Van alle gentechnologische projecten houdt de dopingautoriteit Wada dat van Sweeney het meest zorgvuldigs in de gaten. Sweeney was ook op de gentechnologische conferentie van 2002, waar Wadabons Dick Pound de onderzoekers verzocht stil te staan bij de mogelijkheid dat dopinggoeroes hun technieken zouden misbruiken.


Camouflage

Werner Franke, a German molecular biologist who helped bring to light the systematic doping of athletes by East Germany, [ErGs] said he was not particularly worried about genetic engineering because chemical footprints left by the inserted virus and DNA would facilitate detection.

,,I think it will be mostly science fiction'', Mr. Franke said. He accused the I.O.C. of ,,purposely barking up the wrong tree" in an attempt to camouflage its lack of commitment to catching athletes who cheat by conventional methods.

Jere Longman. Getting the Athletic Edge May Mean Altering Genes. New York Times, 3-3-2001.


Sweeney staat positief tegenover de dopingjagers en voorziet ze van wetenschappelijke informatie. Maar hij gelooft dat de strijd tegen doping uiteindelijk verloren gaat worden. ,,Er komt een dag dat de dopingjagers zich gewonnen moeten geven. Misschien duurt dat nog twintig jaar, maar die dag komt eraan.''

Pound zelf ziet het niet zo somber in. ,,Stel je voor dat je spieren drie keer zo sterk maakt'', zegt hij hoopvol. ,,Wat gebeurt er dan als je wegschiet uit de startblokken? Zouden dan niet de spieren van je botten scheuren?''

1. Michael Sokolove. The Lab Animal. New York Times, 18-1-2004.
2. Elisabeth Barton-Davis, Daria Shoturma, Antonio Musaro, Nadia Rosenthal, Lee Sweeney. Viral mediated expression of insulin-like growth factor I blocks the aging-related loss of skeletal muscle function. Proc Natl Acad Sci U S A. 1998 Dec 22; 95(26): 15603-7. [PubMed]
3. Jere Longman. Getting the Athletic Edge May Mean Altering Genes. New York Times, 3-3-2001.

1 0 - 0 2 - 2 0 0 6

Gene doping at Torino?

Evidence from a trial in Germany raises fears that athletes are already misusing gene therapy

9th February 2006
Stephen Pincock
The Scientist
[Fragment]

Regardless of whether Thomas Springstein actually administered the gene doping product Repoxygen to an athlete, gene doping will assuredly be a reality sooner rather than later, said Theodore Friedmann, head of the gene doping panel for the World Anti-Doping Agency (WADA). "It's almost an irrelevant question whether it's being done at the moment," he told The Scientist. "The technology is getting to the point that someone is going to do something silly."

The untested nature of many gene transfer technologies means they could pose serious threat to the safety of athletes, Friedmann said. "None of these systems are well enough characterized to know what their impact will be. The danger to the athletes far exceeds the level of knowledge needed to do this safely."

WADA was created by the International Olympic Committee in 1999 to maintain an international anti-doping code, coordinate testing of athletes, and fund scientific research to develop new detection methods. Since 2002, growing concern about the possibility of gene doping has prompted it to spend some $3 million on the field.

In 2003, WADA added gene doping to the list of banned substances and procedures in its World Anti-Doping Code. It is also included in the International Olympic Committee's anti-doping rules for the Turin games.

Olivier Rabin, the agency's science director, said athletes are most likely to use gene technologies that offer them the same kind of benefits as banned drugs. "Boosting of oxygen transfer and muscle mass building are definitely two of the key areas of gene doping, as indicated by the abuse of pharmaceutical drugs by some athletes for those purposes today," Rabin said.

Geoffrey Goldspink from University College London is one researcher whose work on gene therapy for muscle mass has already brought him unwanted attention from the sporting world. He and his colleagues are developing a treatment for muscle wasting diseases that involves transferring the gene for mechano growth factor, using a plasmid vector. In mouse studies, the gene triggered a 30% increase in muscle mass within weeks, suggesting the treatment could be more potent than anabolic steroids.

Goldspink said he is frequently contacted by people from what he calls the "sports counter-culture," who want him to supply them with his technology. He forwards such Emails to WADA, but acknowledges it wouldn't be impossible for a lab elsewhere to produce it themselves. "It's not rocket science to make genes," he said. "Many graduates in biochemistry can make them if they're experienced enough."

As a result, WADA and other anti-doping agencies are working on developing ways to detect athletes who have misused gene technology, including mass spectroscopy approaches that can distinguish between endogenous and introduced growth factors, tomographic detection of mRNA being formed in unusual tissues after gene transfer, and microarray searches for alterations in the expression profile of certain genes.

Rabin said that WADA does not announce which substances and methods are detectable, but did acknowledge that gene transfer generally produces effects that are measurable in the body. "So yes, there could be ways to detect some forms of gene doping now," he told The Scientist.

And even if gene therapy techniques are not currently viable, he added, use of gene doping could still come back to bite athletes in years to come. "Whatever happens in Turin," he said, "athletes' samples will be stored for several years and may be re-analyzed in the future once new doping substances and methods can be detected. The World Anti-Doping Code provides for an eight-year statute of limitations."

[Link]

Navigatie

Nieuws

Contact

Over ons

Dossiers

Zoeken