• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Rola genów w testach antydopingowych

    22.02.2012. 17:37
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    W sporcie najważniejsza jest zasada fair play. Dla niektórych sportowców liczy się jednak tylko zwycięstwo za wszelką cenę, choćby nawet wymagało zażycia zabronionych środków poprawiających wyniki. Specyfikiem, po który sięga wielu z nich są sterydy anaboliczne, hormony steroidowe będące pochodną testosteronu. Jak jednak wynika z nowego badania, prowadzonego pod kierownictwem szwedzkiego szpitala uniwersyteckiego Karolinska Universitetssjukhuset, ze względu na zróżnicowanie genetyczne testy na obecność dopingu testosteronowego mogą być niedokładne.

    Światowa Agencja Antydopingowa - WADA (World Anti-Doping Agency) ustanawia międzynarodowe normy regulujące przeciwdziałanie stosowaniu środków dopingujących w uprawianym zawodowo i amatorsko sporcie. Naukowcy prowadzący opisywane badania zwracają jednak uwagę, że jeżeli nie uwzględni się czynnika zmienności genetycznej w obecnych metodach testowych, o stosowanie dopingu obwinione mogą zostać niewłaściwe osoby.

    "Czynniki genetyczne mogą odgrywać ważną rolę w dokładności i czułości testów antydopingowych" - tłumaczy dr Jenny J. Schulze z Karolinska Universitetssjukhuset, główny autor badania. "Fakt ten istotny jest nie tylko dla walki z dopingiem sterydowym w sporcie, lecz również z perspektywy wykrywania i przeciwdziałania nadużywaniu androgenu w społeczeństwie".

    W testach moczu mierzony jest stosunek stężenia dwóch substancji chemicznych - glukuronidu testosteronu (TG) i glukuronidu epitestosteronu (EG). TG jest produktem ubocznym testosteronu w organizmie i podnosi poziom hormonu, zaś EG służy za punkt odniesienia w badaniu, nie jest on natomiast związany z metabolizmem testosteronu. Zgodnie z normami Międzynarodowego Komitetu Olimpijskiego za podejrzany uważa się stosunek stężeń powyżej 4:1.

    Określony gen w organizmie odpowiada za produkcję enzymu UGT2B17, który w dużym stopniu reguluje produkcję TG z testosteronu. Zdaniem naukowców powszechnie występujące zróżnicowanie tego genu może zakłócać wyniki testów. Dzieje się tak nawet wtedy, gdy podana została taka sama dawka testosteronu.

    Naukowcy badali 145 mężczyzn pod kątem insercji lub delecji tego genu. Okazało się, że 52% uczestników badania miało jedną kopię (insercja/delecja) przedmiotowego genu, 33% miało dwie kopie (insercja/insercja), zaś 15% nie miało ani jednej jego kopii (delecja/delecja).

    Następnie jednorazową dawkę 360 mg testosteronu podano 55 mężczyznom (17 z delecją/delecją, 24 z insercją/delecją i 14 z insercją/insercją). W standardowym teście antydopingowym progu detekcji nie osiągnęło 40% uczestników z delecją/delecją.

    "Niemal połowa uczestników naszego badania, u których występuje przedmiotowa różnica genetyczna przeszłaby standardowy test antydopingowy pomimo wcześniejszego przyjęcia jednorazowej dawki 360 mg testosteronu" - tłumaczy dr Schulze.

    Należy zaznaczyć, że 14% badanych z grupy insercja/insercja przekroczyło próg detekcji, mimo że nie podano im testosteronu. Według naukowców, w losowej próbie młodych mężczyzn dawałoby to fałszywy wynik dodatni na poziomie 9%. "Fałszywe wyniki dodatnie stanowią powód do zmartwienia nie tylko z uwagi na prawa sportowców, ale także dlatego, że oznaczają dodatkową pracę dla laboratoriów antydopingowych" - uważa dr Schulze.

    Zdaniem badaczy, w miarę możliwości przy określaniu norm dla testów antydopingowych należy uwzględniać genotyp każdego sportowca. Z najnowszych danych wynika, że wariant ten znacznie częściej występuje u mieszkańców wschodniej Azji (ok. 65%) niż u białych Szwedów (10%).

    Artykuł zatytułowany "Doping Test Results Dependent on Genotype of UGT2B17, the Major Enzyme for Testosterone Glucuronidation" opublikowany zostanie w czerwcowym numerze "Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism (JCEM)", czasopisma wydawanego przez The Endocrine Society.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Ramka odczytu – faza, w której jest czytany układ kodonów w mRNA w czasie translacji. Spośród trzech możliwości rybosom wybiera jedną, właściwą, zaczynającą się od określonego kodonu AUG. Jeżeli jednak zdarzy się insercja lub delecja niepodzielnej przez trzy liczby nukleotydów ramka odczytu może zostać przesunięta. Mutacja przesuwająca ramkę odczytu (ang. frameshift mutation) – mutacja genowa wywołana przez insercję bądź delecję jednego lub większej, niepodzielnej przez 3, liczby nukleotydów w kwasie nukleinowym. Ponieważ aminokwasy kodowane są przez tryplety nukleotydów (tworzące kodon) insercja lub delecja prowadzi do przesunięcia się ramki odczytu. W rezultacie w trakcie translacji powstaje zupełnie różna od oryginalnej sekwencja aminokwasów, tworząca odmienne białko. Mutacja ta powoduje najczęściej zastąpienie pierwszego kodonu stop innym oraz pojawienie się kodonów stop w niewłaściwych miejscach sekwencji, w wyniku czego syntetyzowane łańcuch polipeptydów mogą być nadzwyczaj krótkie lub nienaturalnie długie. Powstające w ten sposób białka są najczęściej pozbawione swoich funkcji, w związku z czym mutacja ta może mieć ogromny wpływ na fenotyp organizmu. Edytowanie RNA, redagowanie RNA - zmiana informacji w transkrypcie RNA przez reakcję chemiczną powodującą zmianę jednej zasady azotowej w inną. Proces ten obserwuje się w cząsteczkach tRNA, rRNA i mRNA organizmów eukariotycznych. Może on polegać na insercji lub delecji nukleotydów oraz na deaminacji nukleozydów, kiedy cytozyna C jest przekształcana w urydynę U, a adenozyna A w inozynę I. Podczas translacji inozyna interpretowana jest jako guanozyna. Edycja RNA powoduje, że sekwencja aminokwasowa kodowanego przez transkrypt białka jest inna, niż wynika to z sekwencji kodującego je genu.

    Insercja (interkalacja) - najczęściej spontaniczna mutacja genu polegająca na wstawieniu krótkiej sekwencji DNA w obrębie pojedynczego genu albo wstawieniu dłuższego fragmentu chromosomu. Wstawienie przynajmniej jednego nukleotydu. Insercja trójki nukleotydów powoduje powstanie dodatkowego aminokwasu w łańcuchu (insercja kodonu kodującego dany aminokwas pomiędzy dwa kodony, lub insercja jednego kodonu w drugi z wytworzeniem dwóch nowych, np. ATT dodane pomiędzy C i T kodonu CTG daje CATTTG, czyli CAT TTG). Insercja liczby nukleotydów nie będącej wielokrotnością liczby 3 prowadzi do przesunięcia ramki odczytu i zmiany wszystkich kodonów od miejsca insercji począwszy. Zespół kociego krzyku, zespół miauczenia kota (zespół Lejeune’a, zespół monosomii 5p, fr. maladie du cri du chat, ang. cri du chat syndrome, cat cry syndrome) – choroba genetyczna wywołana delecją krótkiego ramienia chromosomu 5. Częstość występowania zespołu ocenia się na od 1:15 000 do 1:50 000 żywych urodzeń.

    Zespół przyległych genów (ang. contiguous gene syndrome) – grupa uwarunkowanych genetycznie zespołów spowodowanych mikrodelecją lub submikroskopową duplikacją obejmującą dwa lub więcej genów, których loci sąsiadują na chromosomie. Submikroskopowe aberracje często są zbyt małe, aby mogły być uwidocznione w badaniach konwencjonalnymi technikami cytogenetycznymi; ich wykrycie często wymaga użycia metody FISH. W patogenezie tych zespołów istotna jest zmiana dawki genu, wynikająca z haploinsuficjencji albo nadekspresji uszkodzonych genów. W obrazie klinicznym zespołów należących do tej grupy charakterystyczna jest zmienność fenotypu. Należą tu m.in.: Chromosom pierścieniowy – chromosom powstający na skutek szczególnego przypadku delecji dystalnej, i połączenia się dwóch ramion chromosomu tak, że powstaje pierścień. Zazwyczaj takiej fuzji towarzyszy delecja fragmentów na końcach ramion. Chromosom pierścieniowy oznacza się jako r, po czym w nawiasie podaje się numer tego chromosomu (lub X, gdy chodzi o tenże).

    Zespół płodnego eunucha (zespół Pasqualiniego, ang. fertile eunuch syndrome) – bardzo rzadkie, genetycznie uwarunkowane zaburzenie, w którym u mężczyzn występuje eunuchoidalna budowa ciała przy prawidłowej objętości jąder; w badaniach laboratoryjnych stwierdza się niski poziom testosteronu i wykrywalne, ale niepulsacyjne wydzielanie gonadotropin. Występowanie zespołu wiąże się z mutacjami genu kodującego receptor dla GnRH. Płodność zazwyczaj nie jest zaburzona. Uważa się, że ilość GnRH wydzielanego u tych pacjentów jest wystarczająca, by zapewnić odpowiednie stężenie testosteronu w jądrach i tym samym zapewnić prawidłowy rozwój gonad, nie zapewnia jednak odpowiedniego systemowego stężenia testosteronu w osoczu, stąd objawy niedostatecznej wirylizacji. Opisowa alternatywna nazwa zespołu to "(idiopatyczny lub wrodzony) hipogonadyzm hipogonadotropowy z prawidłową objętością jąder i zachowaną spermatogenezą" (ang. hypogonadotropic hypogonadism in the presence of normal testicular size and some degree of spermatogenesis). Zespół płodnego eunucha uznaje się obecnie za schorzenie należące do szerokiego spektrum wrodzonego (idiopatycznego) hipogonadyzmu hipogonadotropowego (CIIH). Pewne mutacje w genie GnRH-R mogą powodować całkowitą bezpłodność (zespół Kallmanna), natomiast inne leżą u podłoża zespołu płodnego eunucha. Jak dotąd jedyna zidentyfikowana u tych pacjentów mutacja to Gln106Arg. Także niedobór gonadoliberyn u mężczyzny, izolowany niedobór LH i prawodopodobnie pierwotna niewydolność komórek Leydiga może dawać obraz "płodnego eunucha". Pożądanie – stan silnego pragnienia posiadania czegoś lub odbycia stosunku płciowego. Występuje najczęściej pod wpływem bodźców wzrokowych (w przypadku mężczyzn), bądź też słuchowych (kobiety). Choć nie jest to regułą; jest wielka różnorodność i ilość impulsów, czy też sytuacji mogących wywołać pożądanie. U mężczyzn objawia się ono wzwodem prącia i obfitym ślinieniem, u kobiet jest to wzwód łechtaczki, sutków, wilgoć w ustach, a także w pochwie. U niektórych osób pożądanie (seksualne lub inne) może być niezwykle silne, może to prowadzić do aktów przemocy, ale bywa też motorem ambicji, zwłaszcza męskiej, co związane jest z wysokim poziomem testosteronu w organizmie.

    Zespół Jacobsena (zespół delecji 11q, ang. Jacobsen syndrome, 11q deletion, JBS, OMIM 147791) – genetycznie uwarunkowany zespół wad wrodzonych, spowodowany delecją terminalnego odcinka dłuższego ramienia chromosomu 11, obejmującego prążek 11q24.1. Na fenotyp choroby składać się mogą charakterystyczny zestaw cech dysmorficznych twarzy, opóźnienie umysłowe, niskorosłość, wrodzone wady serca i niekiedy skaza krwotoczna. Zespół został opisany przez duńskiego lekarza Petrę Jacobsena i wsp. w 1973 roku i był jednym z pierwszych zidentyfikowanych zespołów przyległych genów. Uważa się, że częstość występowania zespołu Jacobsena wynosi około 1:100 000 urodzeń.

    Nerwiak płodowy (nerwiak płodowy współczulny, nerwiak zarodkowy, łac. neuroblastoma, ang. neuroblastoma) – złośliwy nowotwór wywodzący się z komórek cewy nerwowej (neuroblastów). Jest najczęstszym nowotworem rozpoznawanym u niemowląt. Blisko 50% przypadków neuroblastoma występuje u dzieci poniżej 2. roku życia. W około 25-35% przypadków stwierdza się nieprawidłowości genetyczne pod postacią delecji w obrębie krótkiego ramienia chromosomu 1 (1p35-36). Obecność tej aberracji chromosomowej jest związana ze złym rokowaniem. Guz najczęściej rozwija się w rdzeniu nadnerczy (40% przypadków), a rzadziej w przykręgosłupowych zwojach współczulnych w jamie brzusznej (25%), może się jednak rozwinąć w każdej części pnia współczulnego. Objawy nerwiaka płodowego są niezwykle różnorodne. Spowodowane są obecnością uciskającego tkanki guza, występowaniem przerzutów oraz produkcją katecholamin przez komórki nowotworu. Należą do nich, między innymi, niedokrwistość, zmniejszenie masy ciała, nadciśnienie tętnicze, zespół Hornera. W diagnostyce stosuje się biopsję aspiracyjną cienkoigłową, badania laboratoryjne (oznaczanie katecholamin w moczu), badania obrazowe (USG, rtg, scyntygrafia, tomografia) i inne. Leczenie polega głównie na zabiegu chirurgicznym z ewentualną chemio- lub radioterapią. Rokowanie zależy od szeregu czynników, w tym od wieku dziecka, w którym wystąpił początek choroby. Nerwiak płodowy jest jednym z niewielu nowotworów złośliwych, które mogą ulec spontanicznej regresji, przechodząc od postaci niezróżnicowanej do łagodnej, dobrze zróżnicowanej.

    Dodano: 22.02.2012. 17:37  


    Najnowsze