Jak łapać kody olimpijskie?

W tym tygodniu w Pekinie nie tylko sportowcy ścigają się z czasem. Zespół wykwalifikowanych naukowców pracuje 24 godziny na dobę w laboratorium przeprowadzającym testy narkotykowe w Centrum Sportów Olimpijskich w Pekinie, analizując około 4500 próbek krwi i moczu pod kątem zabronionych substancji. Ich praca jest częścią nieustannie ewoluującego wyścigu zbrojeń między naukowcami a oszustami sportowymi, którzy starają się być o krok przed najnowszymi metodami wykrywania.

W poniedziałek Międzynarodowy Komitet Olimpijski (MKOl) ogłosił, że pierwszy sportowiec, który nie przeszedł testu narkotykowego w Pekinie: hiszpańska kolarz Maria Isabel Moreno, która uzyskała pozytywny wynik testu na obecność erytropoetyny (EPO) – hormonu zwiększającego poziom czerwonych krwinek. Ale prezydent MKOl Jacques Rogge przewidział, że 30 do 40 sportowców będzie miało pozytywny wynik testu podczas igrzysk.

EPO jest stosowany terapeutycznie w leczeniu anemii, ale zwiększa również natlenienie krwi u zdrowych ludzi, a jego wykrycie okazało się kłopotliwe dla naukowców. Po pierwsze, ślady leku są szybko eliminowane z organizmu. Kiedy lek znika, test moczu staje się ujemny, ale efekt leku trwa dłużej, a sportowiec jest nadal wzmocniony, mówi Don Catlin , założyciel Badania antydopingowe , instytut badawczy non-profit z siedzibą w Los Angeles, który pomaga nadzorować testy narkotykowe w Pekinie podczas igrzysk. Dlatego sportowcy grają w test, próbując wymyślić schematy dawkowania, które utrzymają ich poza zasięgiem radaru.

Próbując przyłapać tych sportowców, laboratorium antydopingowe olimpijskie radykalnie zintensyfikowało testy w porównaniu z poprzednimi igrzyskami, przeprowadzając o 1000 więcej testów niż w Atenach w 2004 r. i podwajając liczbę na igrzyskach w Sydney w 2000 r. Ten wzrost wynika w dużej mierze z większej liczby badań na próbkę, a nie ze wzrostu liczby zebranych próbek.

MKOl i Światowa Agencja Antydopingowa (WADA) również opracowują nowe techniki testowania, chociaż nie podają szczegółów na temat żadnych nowych testów, które planują przeprowadzić na tegorocznych Igrzyskach Olimpijskich. Potrzebujemy elementów tajności, aby spróbować wyprzedzić grę, mówi Catlin.

Ta tajemnica zapewniła WADA dramatyczne zwycięstwo w Tour de France w zeszłym miesiącu. Laboratorium testujące narkotyki złapało kilku rowerzystów używających trwalszą formę EPO o nazwie CERA. Wkrótce po tym, jak sportowcy zostali złapani, ujawniono, że agencja współpracowała ze szwajcarskim producentem leków Roche nad opracowaniem testu wykrywającego CERA, podczas gdy lek był nadal testowany przez amerykańską firmę farmaceutyczną Amgen.

Niestety, na całym świecie pojawiają się generyczne wersje leku. A ponieważ każdy z nich ma skład chemiczny nieco inny od oryginalnej wersji, naukowcy muszą zaprojektować nowy test dla każdej odmiany. (Naukowcy wykrywają różne formy EPO przy użyciu standardowej techniki laboratoryjnej zwanej elektroforezą, która oddziela cząsteczki na podstawie ich ładunku. Wersje stworzone przez człowieka mają inny ładunek niż peptyd wytwarzany naturalnie w organizmie.)

Catlin twierdzi, że prawdopodobnie pojawi się znacznie więcej wersji EPO, a także pokrewna klasa leków zwanych środkami stymulującymi erytropoezę nowej generacji lub ESA. Jeden z nich, Hematide, znajduje się już na późnym etapie badań klinicznych. Jak tylko to się wydarzy, trafi w ręce sportowców i kobiet, mówi Catlin.

Ostatecznie ma nadzieję, że wykorzysta spektrometrię mas, złoty standard w chemii analitycznej, do wykrywania wszystkich form i wariantów EPO za pomocą jednego testu. Spektrum mas mierzy unikalne profile spektralne generowane przez różne cząsteczki, dając jednoznaczną metodę wykrywania. Chociaż technika ta jest już wykorzystywana do wykrywania innych zakazanych leków, struktura chemiczna cząsteczki EPO utrudnia pomiar przy użyciu tradycyjnej spektrometrii mas. Jest to złożony lek z wiszącymi grupami glikolowymi, mówi Catlin. Musimy pozbyć się tych grup lub znaleźć sposób na scharakteryzowanie całej nienaruszonej cząsteczki.

Kolejnym istotnym wyzwaniem dla władz antydopingowych jest ludzki hormon wzrostu (hGH). Lek ten jest praktycznie identyczny z najpowszechniejszą formą hormonu wzrostu wytwarzaną naturalnie przez organizm. Powstaje przez wprowadzenie ludzkiego genu hormonu wzrostu do bakterii.

Obecny test na hGH został po raz pierwszy użyty podczas igrzysk w Atenach w 2004 roku, a szerzej będzie stosowany w Pekinie. Test analizuje stosunek różnych form hormonu we krwi. Jeśli sportowiec stosuje rekombinowany hGH, który jest identyczny z główną izoformą naturalnego hGH, proporcje, które normalnie występują, ulegają zmianie i znacznie się zmieniają, mówi Mario Thevis, profesor badań profilaktycznych dopingu na Niemieckim Uniwersytecie Sportowym w Kolonii. Można to zmierzyć i wizualizować, a także umożliwia wykrycie nadużywania hGH. Thevis pracuje również nad bardziej czułym testem, który może wykrywać różne odmiany hGH.

I chociaż WADA woli milczeć na temat konkretnych szczegółów nowych testów, które są obecnie opracowywane, agencja ujawniła szczegóły szerszego nowego podejścia, które może przezwyciężyć niektóre wyzwania związane z wykrywaniem EPO i hGH. Korzystając z nowych technologii, takich jak mikromacierze, które mogą jednocześnie mierzyć zmiany w ekspresji tysięcy genów, białek i innych biomarkerów, naukowcy mogą szybko wyszukiwać zmiany biologiczne wywoływane przez takie leki. Nowe uzbrojenie nie szuka leku X; szuka efektów leku X, mówi Teodor Friedmann , lekarz-naukowiec z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego, który współpracuje z WADA. Dzięki takiemu podejściu zmiana leku tak, aby stał się niewidoczny do testowania, nie będzie już możliwa – mówi.

ukryć