Gentechnologie
im Sport
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Fragen & Antworten

Häufig gestellte Fragen

Beim konventionellen Doping wird dem Körper eine Substanz (in der Regel ein Medikament) zugeführt, welches dem Sportler einen Vorteil für den Wettkampf verschaffen kann. Ein Beispiel ist künstlich hergestelltes Erythropoietin (EPO). EPO ist ein körpereigenes Glykoprotein-Hormon, welches hauptsächlich in der Niere gebildet wird und in den Blutkreislauf gelangt. Im Knochenmark regt es die Bildung von roten Blutkörperchen an. Durch die erhöhte Zahl an roten Blutkörperchen kann der Organismus mehr Sauerstoff transportieren. Durch die verbesserte Sauerstoffversorgung der Skelettmuskulatur sorgt dies insbesondere bei Ausdauersportarten für einen Leistungszuwachs. Beim Gendoping wird dem Körper nicht die leistungssteigernde Substanz injiziert, sondern genetisches Material, das sich in den Kern der körpereigenen Zellen integriert und fortan exprimiert werden kann. Dadurch kann der Körper seine eigene Dopingsubstanz herstellen. Grundsätzlich unterscheidet man zwischen in vivo und ex vivo Anwendung. In vivo bedeutet, dass das genetische Material direkt in den Körper injiziert wird. Bei der ex vivo Anwendung werden dem Körper Zellen entnommen und außerhalb des Körpers genetisch verändert. Folgend werden die Zellen wieder in den Organismus eingebracht. Um das genetische Material in den Körper bzw. in die Körperzellen einzubringen, werden virale oder nicht virale Vektoren genutzt. Nach der Injektion des genetischen Materials, z.B. in den Muskel, enthält der Körper eine zusätzliche Menge an DNA welche für das „Doping-Molekül“ kodiert. Dies sorgt dann für ein Mehr an körpereigen produzierter leistungssteigender Substanz. Nicht-virale Vektoren sind ringförmige DNA Moleküle, die die Information für das herzustellende „Doping-Molekül“ tragen. Trotz einiger Vorteile, wie z.B. der relativ einfache und kostengünstige Herstellungsprozess, haben nicht virale-Vektoren den Nachteil, dass sie sehr ineffizient sind. Das bedeutet, nur wenig genetisches Material gelangt in den Zellkern und bleibt dort über einen längeren Zeitraum, wodurch nur wenige „Doping-Moleküle“ gebildet werden. Effektiver ist der virale Gentransfer. Viren sind biologisch hoch entwickelte Maschinen und bringen DNA sehr effizient in den Zellkern ein. (Antwort erstellt von: Elmo Neuberger, Hendrik Forster und Sarah Breitbach)
Die Grundidee der Gentherapie basiert auf der Fähigkeit, genetisches Material in den Organismus eines Erkrankten einzubringen, um die Folgen eines genetischen Defekts zu vermindern oder zu beheben. Seit das Konzept in den 70er Jahren vorgeschlagen wurde, wird die Liste der Krankheiten, bei denen Gentherapie erfolgreich durchgeführt wird, länger. Dazu zählen Krankheiten wie Lebersche Kongenitale Amaurose, X-chromosomal vererbte Adrenoleukodystrophie, SCID (severe combined immunedeficiency) oder Hämophilie. Die besten Heilungsmöglichkeiten bestehen für Krankheiten, die auf dem Defekt eines einzigen Gens beruhen. Jedoch gibt es in den USA und Europa noch kein gentherapeutisches Medikament welches frei auf dem Markt verkauft werden darf. (Antwort erstellt von: Elmo Neuberger, Hendrik Forster und Sarah Breitbach)
In der Universität Tübingen wurde ein Test entwickelt, der es erlaubt potenzielle Gendoper zu enttarnen. Das Verfahren zielt darauf ab, zugeführte körperfremde transgene DNA (tDNA) unmittelbar im Blut nachzuweisen. tDNA unterscheidet sich von körpereigener genomischer DNA (gDNA) durch das Fehlen nichtkodierender Sequenzen (Introns). Mittels Polymerase-Ketten Reaktion (PCR), kann ganz gezielt tDNA vervielfältigt und sichtbar gemacht werden, wodurch genetische Manipulation direkt nachgewiesen werden kann. Nach einem in vivo Gentransfer mit viralen Vektoren verbleibt die tDNA über einen längeren Zeitraum im Blut, wodurch ein Langzeitnachweis ermöglicht wird. Bislang wurde dieses Verfahren noch nicht von der WADA akkreditiert, d.h. die Sportler werden bei Dopingkontrollen bislang noch nicht standardmäßig auf Gendoping getestet. (Antwort erstellt von: Elmo Neuberger, Hendrik Forster und Sarah Breitbach)
Die Folgeschäden für den Sportler können nicht pauschal auf alle Varianten des Gentransfers übertragen werden. Sie unterscheiden sich aufgrund der Art des Gentransfers, aufgrund des verwendeten Vektors sowie des verwendeten Transgens. Die bekanntesten und gleichweg schlimmsten Beispiele, die im Rahmen von Gentherapie Studien bekannt wurden, sind der Tod eines Probanden nach der in vivo Injektion einer hohen Dosis viraler Vektoren, sowie die Bildung von Krebs nach ex vivo Gentransfer. Diese Gefahren können mittlerweile auf ein Mindestmaß reduziert werden. Jedoch verbleiben im Bereich der Gentherapie Gefahren mit unvorhersehbaren Folgen. Insbesondere wenn der Gentransfer in unkontrollierten Laboratorien stattfindet, erhöht sich die Gefahr für die Sportler sowie für das Umfeld. Die Herstellung großer Menge viraler Vektoren gemäß der „Good Manufacturing Practice“ ist schwierig. Mögliche Verunreinigungen mit teilungsfähigen Viren, die das Transgen tragen, könnten eine besondere Gefahr für den Sportler aber auch für dessen Umfeld darstellen. (Antwort erstellt von: Elmo Neuberger, Hendrik Forster und Sarah Breitbach)
Nachdem genetisches Material in eine Zelle eingebracht wurde, lässt sich dieses nicht mehr aus den Zellen entfernen. Es besteht jedoch die Möglichkeit die genetisch veränderten Zellen zu entfernen. Nach einem in vivo Gentransfer in Muskelgewebe verbleibt ein Großteil der tDNA in dem Bereich, in den es injiziert wurde. Dieser Bereich könnte sichtbar gemacht und operativ entfernt werden. (Antwort erstellt von: Elmo Neuberger, Hendrik Forster und Sarah Breitbach)
Der Einsatz von Doping erhöht die Gewinnchancen und Erfolgsaussichten für den einzelnen Athleten. Der Einstig in Dopingpraktiken erfolgt häufig über den Einsatz so genannter Nahrungsergänzungsmittel, die verwendetet werden, um körperliche Defizite aufgrund hoher Belastungen auszugleichen. Der Übergang zu verbotenen Präparaten erfolgt in der Regel schleichend und ergänzend zu den legitimen leistungssteigernden Faktoren im Sport: Training, Ernährung, Regeneration und soziales Umfeld. Die Verwendung illegitimer Mittel - wie zum Beispiel Epo oder Gendoping - dient einerseits der Nachteilvermeidung, wenn davon auszugehen ist, dass auch die Mitkonkurrenten dopen. Andererseits versprechen sich Athleten einen eigenen Vorteil, wenn der Sport beziehungsweise die teilnehmenden Athleten als „sauber“ gelten. Die starke Einbindung der einzelnen Akteure in das System des Leistungssports führt zu so genannten Pfadabhängigkeiten. Das bedeutet, dass getroffene Entscheidungen nur schwer zu korrigieren sind und Ausstiegsoptionen immer kleiner werden, nachdem der leistungssportliche Karriereweg vereindeutigt wurde. Neben der starken Einbindung in das System des Leistungssports („Hyperinklusion“) bilden die Akteure eine entsprechende Leistungsidentität („Identitätsfixierung“) aus, die dazu beitragen können, dass das Risiko steigt, unerlaubte Dopingmittel einzusetzen. In der (sport-)wissenschaftlichen Literatur spricht man in diesem Zusammenhang anschaulich von einer „biographischen Falle“.
Befürworter einer Legalisierung von Dopingpraktiken verweisen unter anderem darauf, dass die Chancengleichheit wieder hergestellt werden würde und unerlaubte Übervorteilungen vermieden werden könnten. Der Sport würde zugleich entlastet und der Zwang zur Doppelmoral verlöre seine Bedeutung. Dies hätte jedoch andererseits zur Folge, dass die gesundheitsgefährdende Dopingspirale weiter angeheizt werden würde und teilnehmende Akteure genötigt wären, ebenfalls zu dopen. Zudem wäre die angestrebte Chancengleichheit gedopter Athleten spätestens dann nicht mehr gewahrt, wenn teure Dopingpräparate nur von finanzkräftigen Akteuren genutzt werden könnten. Eine staatliche Alimentierung „bedürftiger“ Sportler, Verbände oder Nationen hätte wiederum zur Folge, dass der Sport seine Vorbildfunktion für Kinder, Jugendliche, Eltern, Politiker, Medien, Sponsoren etc. kaum noch geltend machen könnte. Der Leistungssport würde sich zu einer monströsen „Freakshow“ entwickeln, in der - neben den Athleten - insbesondere Pharmakologen und Vertreter der Arzneimittelindustrie miteinander konkurrieren würden. Auch wenn der Dopingmissbrauch bereits heute Effekte dieser Art hervorruft, würde eine Legalisierung des Dopings die negativen Auswirkungen des Leistungssports noch weiter verstärken.
Da es noch keinen bekannten Gendoping-Fall gibt, lässt sich die Frage derzeit noch nicht beantworten. Prinzipiell zielt die Gentherapie, deren Techniken beim Gendoping eingesetzt werden, darauf ab den jeweiligen Effekt lebenslang zu erzeugen. In Tierversuchen blieb der gewünschte Effekt mehrere Jahre bestehend. Da die Gentherapie noch relativ jung ist, sind die bisher erfolgreich therapierten Patienten noch am leben. Ob die Wirkung lebenslang besteht wird sich in Zukunft zeigen. Sofern kranke Menschen durch die Gentherapie zeitlebens geheilt bleiben bedeutet das jedoch nicht zwingend, dass auch Gendoping bei gesunden Menschen das ganze Leben wirkt. Hier wird mehr von dem jeweiligen Genprodukt (Protein) erzeugt, als der Körper eigentlich benötigt und es gibt zahlreiche Möglichkeiten wie der Körper die Aktivität des „gedopten Gens“ unterdrücken kann, um dadurch die Menge des Genprodukts zu regulieren.
Die Frage lässt sich zum heutigen Zeitpunkt noch nicht beantworten, da es derzeit keine belegten Gendoping Fälle gibt. Auch wenn vielversprechende Experimente im Tiermodell auf die Wirksamkeit von Gendoping hinweisen, lassen sich diese Ergebnisse nicht auf den Menschen übertragen. Die Ergebnisse einiger klinischer Studien mit kranken Probanden weisen auf das große Potenzial der somatischen Gentherapie zur Behandlung von Krankheiten wie Hämophilie, β-Thalassämie, Immunschwäche Krankheiten wie X-SCID oder Tumorerkrankungen hin. Jedoch auch hier lassen sich die Ergebnisse der gentherapeutischen Versuche in kranken Personen nicht auf den gesunden Hochleistungssportler übertragen. Die Gentherapie bleibt mit einem Risiko behaftet, dass sich durchaus negativ auf die sportliche Leistungsfähigkeit auswirken kann.
Beim Gendoping werden Techniken der Gentherapie genutzt. Um einen aktiven Sportler durch Gendoping leistungsfähiger zu machen müssen Körperzellen genetisch verändert werden (somatische Gentherapie). Diese Form der Gentherapie ist im Regelfall nicht vererbbar. Genetische Veränderungen der Keimzellen (Eizellen, Spermien) sind unter Verwendung entsprechender Techniken sehr unwahrscheinlich, können jedoch nicht vollständig ausgeschlossen werden. Ein wenn auch sehr geringes Risiko der Weitergabe der genetischen Veränderung auf die Nachkommen bleibt bestehen.