دوپینگ ژنتیكی
آیا ورزشكاران میتوانند عملكردشان را با استفاده از ژندرمانی در المپیك پكن تقویت كنند
دوپینگ ژنتیكی
از وقتی كه انسان رقابت برای دستیابی به افتخار ورزشی را آغار كرده است، برای رفتن روی سكوی قهرمانی به دنبال راههای میانبر نیز بوده است. دراغلب موارد این میانبرها متكی به همدستی پزشكان است. با این همه بیشتر دوپینگها چیزی بیش از كاربرد درمانهای موجود روی بدنهای سالم نیستند. اما این روزها رقابت چنان تنگاتنگ است كه درمانهای موجود كفایت نمیكنند. اكنون، قهرمانان ورزشی در جستوجوی تقویت فیزیولوژیك لازم برای آنكه آنها را یك گام از حریفانشان پیش اندازد، علاوه بر پزشكی امروز پزشكی آینده را هم زیرنظر دارند. آنها مخصوصا به رشتهای به نام ژندرمانی علاقه ویژهای دارند.
ژندرمانی یعنی تزریق نسخههای اضافی از برخی ژنهای خاص در بدن. این نسخههای اضافی كه «ژنهای پیوندی» (transgenes) نامیده میشوند، ممكن است برای جبران یك ژن معیوب یا تنظیم فعالیت ژنی به كار روند. اگرچه ژندرمانی را هنوز نمیتوان یك معالجه قابل اعتماد دانست، اما هماكنون بیش از 1300 آزمون كلینیكی در دست انجام است. همانطور كه از این عدد برمیآید، معلوم است كه روی این رشته آیندهدار خیلی حساب میشود. به گفته جیم روپرت (J.Rupert)، كارشناس ضددوپینگ دانشگاه بریتیش كلمبیا، تا جایی كه به ورزش مربوط میشود، ژن پیوندی صدر فهرست، ژن اریتروپویتین است. اریتروپویتین كه به اختصار EPO نامیده میشود، هورمونی است كه تولید گلبولهای قرمز خون را تنظیم میكند. این هورمون هماكنون به شكل دارو موجود است (یكی از نخستین محصولات شركتهای بیوتكنولوژی در اواخر دهه 1980 بود) و در ورزشهای استقامت همچون دوچرخهسواری در فواصل طولانی كاربرد گستردهای دارد. اما اگر بتوان بدن یك ورزشكار را تحریك كرد كه مقدار بیشتری از آن بسازد ــ از دید
ورزشكار ــ بهتر از آن است كه به شكل دارو وارد بدن شود.
علت آن است كه EPO نیز مانند بیشتر داروهای تقویت عملكرد ممنوع است. اما ممنوعیتها فقط زمانی كارگر میشوند كه به اجرا درآیند و این نیازمند آزمونی است كه بتواند EPO مصنوعی را از هورمون طبیعی ساختهشده توسط بدن خود ورزشكار تشخیص دهد. در حال حاضر انجام این كار غیرممكن است. تفاوت ساختمان شیمیایی EPO ساختهشده توسط یك شركت بیوتكنولوژی با نوع طبیعی آن جزئی است. با این همه شواهد نشان میدهند كه تشخیص EPO تولیدشده در نتیجه ژندرمانی به مراتب سختتر خواهد بود. در واقع دوپینگ EPO احتمالا همین حالا هم استفاده میشود. در سال 2006 در جریان دادگاهی یك مربی آلمانی به نام توماس اشپرینگشتین كه متهم شده بود روی شاگردان زیر سن قانونیاش دوپینگ انجام داده، فاش شد كه یك محصول ژندرمانی آزمایشی به نام ریپوكسیژن كه حاوی ژن تولیدكننده EPO است، پیش از آن به بازار سیاه راه یافته بود. ریپوكسیژن موجب ترشح كنترلشده EPO میشود یعنی فقط زمانی كه بدن احساس كمبود اكسیژن میكند. یا دستكم درمورد موشها كه چنین میكند.
معلوم نیست آیا تاكنون كسی با ریپوكسیژن بازار سیاه مسابقهای را برده است یا نه. اما به نظر میرسد چندین داروی ژنتیكی دیگر كه روی موشها آزمایش میشوند نیز گویا مورد توجه آن دسته از زنان و مردانی واقع شده كه احساس میكنند كارایی ورزشیشان نیاز به اندكی تقویت دارد. عامل رشد بافت پوششی درون رگهای خونی نیز همچون اریتروپویتین موجب تشكیل گلبول قرمز میشود و بنابراین میتواند به اكسیژنرسانی به بافتها كمك كند. ژنی كه این پروتئین را رمزگذاری میكند موضوع چندین پژوهش پزشكی و از این رو كاندیدای درجه یكی برای كاربردهای ورزشی است.IGF-1 هم نوعی عامل رشد است ــ هرچند به جای تولید گلبولهای قرمز موجب پروار شدن عضلات میشود. ژنی كه این عامل را رمزگذاری میكند در هر عضلهای تزریق شود، فقط همان عضله رشد میكند و نه هیچ عضله دیگری. این قدر تاثیر اختصاصی ممكن است مورد علاقه كسانی همچون تنیسبازان و پرتابكنندههای نیزه باشد. ضمنا ژنی به نام MSTN هم هست كه پروتئینی به نام میوستاتین را رمزگذاری میكند. این پروتئین رشد عضلات را به جای تقویت محدود میكند. بنابراین در این مورد دوپینگ برای خاموش كردن این ژن طراحی میشود. نتیجه همان موشهایی است كه به «شوارتسینگر» معروف شدهاند. وقتی عضلات به طور مجاز یا غیرمجاز پروار شدند، آنگاه میتوان از ژنهای دیگر برای تنظیم فعالیت آنها استفاده كرد. برای مثال دستكاری PPAR-delta نحوه انرژی گرفتن عضلات را تغییر میدهد. هركدام از تارهایی كه یك عضله را میسازند به دو روش میتوانند حركت كنند؛ به روش انقباض كند چربی میسوزانند و كمتر در معرض خستگی قرار دارند.
در روش انقباض سریع قند میسوزانند. همین آنها را مستعد خستگی میكند، اما برای وارد كردن قدرت زیاد در چند لحظه بسیار مناسب است. هر دو روش برای ورزشكاران قهرمانی ارزشمند است اما در انواع مختلفی از مسابقات. بنابراین امكان متخصص كردن تارهای عضلانی در یكی از این دو روش، فوقالعاده به نفع مربیان بیاخلاق است. PPAR-delta كلیدی است كه این كار را انجام میدهد. گذشته از اینها بررسی ژنهایی كه مسكنهای طبیعی به نام اندورفینها را رمزگذاری میكنند در حیوانات آزمایشگاهی نشان میدهد كه از این مواد میتوان برای كاستن از میزان ادراك درد استفاده كرد كه این هم ویژگی مطلوب دیگری برای ورزشكاران است. این كار میتواند ضربالمثل «نابرده رنج گنج میسر نمیشود» را به كتابهای تاریخ بفرستد.
بنابراین امكانات بسیاری وجود دارد. و اگرچه جز مورد اشپرینگشتین هیچ مدرك دیگری وجود ندارد كه هیچ كدام از این تكنیكها به ورزشكاران واقعی در مسابقات قهرمانی راه پیدا كرده باشد، برای مقامات مسئول هیچ شانسی وجود ندارد كه به واقعیت پی ببرند. آژانس جهانی ضددوپینگ (WADA) چند سال پیش احساس كرد كه باد از كدام سو میوزد. در سال 2003 اعلامیهای منتشر و «كاربرد غیردرمانی ژنها، عناصر ژنتیكی و/یا سلولهایی كه قابلیت تقویت عملكرد ورزشی را دارند» را ممنوع كرد. پس از آن بود كه به جای حرف خالی سر كیسه را شل كرد. از آنجا كه وسوسه دوپینگ ژنی عمدتا از تشخیصناپذیری آن ناشی میشود، WADA مبلغ 8/7 میلیون دلار ــ یك چهارم بودجه پژوهشیاش برای سالهای 2004 تا 2007 ــ را صرف 21 پروژه كرد كه هدفشان یافتن راههایی برای تشخیص آن است. اكنون هم 5/6 میلیون دلار دیگر اختصاص داده شده است.
روی هم رفته دو راه وجود دارد كه این پول صرف كار سودمندی شود. رویكرد مستقیم، متمركز روی اصلاح شیوههای تشخیص تفاوتهای میان پروتئینهای واقعا طبیعی و پروتئینهای «به لحاظ درمانی تقویتی» یا در صورت ناتوانی از انجام این كار، تشخیص «ناقلی» است كه برای تزریق ژنهای پیوندی به قسمتهایی كه باید در آنجا عمل كنند به كار میرود. این نوع ناقلها اغلب انواع خاصی از ویروسها هستند. رویكرد غیرمستقیم در جستوجوی نشانههای دستدوم از ژن پیوندی یا ناقل آن است. برای مثال ویروسها ممكن است واكنش ایمنی شاخصی را برانگیزند كه بتوان آن را تشخیص داد. در ضمن خود ژنهای پیوندی ممكن است پروتئوم بدن (مجموعه پروتئینهای فعال در آن در هر لحظه) یا متابولوم آن (فهرستی از تمام فرآوردههای جانبی واكنشهای شیمیایی كه در هر سلول جریان دارد) را تغییر دهند. اصولا تغییر در هر یك از این دو را میتوان در خون یا در ادرار تشخیص داد. چیزی كه لازم است داشتن معیاری برای مقایسه است. این نیازمند شناسایی «امضای زیستی» ورزشكاران ممتاز در شرایط عادی به عنوان یك گروه، یا بهتر از آن برای هر فرد به عنوان خط مبنا است.
اینكه آیا دوپینگ ژنی در المپیك پكن شروع به كار خواهد كرد یا نه باید منتظر ماند و دید ــ یا اگر تشخیص آن به آن دشواری كه پیشگاماناش امیدوارند باشد، شاید هم نباید منتظر ماند و ندید. تئودور فریدمان (T.Freidmann) از دانشگاه كالیفرنیا در سندیهگو كه ریاست هیات دوپینگ ژنی WADA را بر عهده دارد، گمان میكند كه احتمالا این بار چنین اتفاقی نخواهد افتاد. به نظر او هنوز شكلی از ژندرمانی كه برای تقویت عملكرد بتوان به آسانی از آن استفاده كرد وجود ندارد. و اما دكتر روپرت، او میگوید: «اگر چنین اتفاقی بیفتد، شگفتزده خواهم شد. اما من پیش از این هم زیاد شگفتزده شدهام.» طنز تلخی خواهد بود اگر نخستین كاربرد موفق ژندرمانی روی كسانی باشد كه ازجمله تندرستترین افراد این سیارهاند. اما این امكان وجود دارد.
