Die Rolle der Gene

Die Gene sind Träger der menschlichen Erbmasse. Sie steuern unter anderem die Produktion und Ausschüttung bestimmter Stoffe, beispielsweise Hormone, im Körper. Seit der genetische "Code" des Menschen, die DNA, entschlüsselt ist, richten sich die Bestrebungen der Medizin darauf, erblich bedingte und bislang unheilbare Krankheiten in Zukunft heilen zu können, indem krankhaft veränderte durch gesunde Gene ersetzt werden. Es wird allgemein davon ausgegangen, dass gentherapeutische Verfahren, sobald sie verfügbar sind, auch im Sport zur Leistungssteigerung missbraucht werden.

 

Gentechnik als Therapie und als Doping

Die Bildung bestimmter Muskelfasern oder das Muskelwachstum insgesamt lassen sich durch Veränderungen am Erbgut beeinflussen. Durch Einbringen entsprechend veränderter Gene könnten demnach erblich bedingte Störungen des Muskelwachstums oder Muskelschwund therapiert werden. Es besteht aber auch die Gefahr, dass die anabolen Effekte eines solchen Verfahrens zu Dopingzwecken missbraucht werden.

Ein anderes Beispiel ist das Gentherapeutikum Repoxygen. Es besteht im Wesentlichen aus einem Virus, der ein menschliches Gen und ein genetisches Kontrollelement gezielt in die Muskelzellen einschleust. Dieses Gen regt dann verstärkt die körpereigene Produktion von EPO an. Repoxygen wurde für die Behandlung von Anämie entwickelt, aber bisher noch nicht als Arzneimittel in den Verkehr gebracht. Auch hier ist denkbar, dass das gentechnische Verfahren das herkömmliche EPO-Doping ablöst.

Wenn die Befürchtungen der Doping-Experten zutreffen, werden EPO, Wachstumshormone & Co. künftig nicht mehr von außen zugefügt, sondern ihre Produktion wird gewissermaßen in den Körper hineinverlegt. Deshalb wird heute schon darüber nachgedacht und geforscht, wie im Ernstfall Gendoping nachgewiesen werden könnte.

 

Nachweisverfahren für Gendoping

Ein Problem beim Nachweis von Gendoping liegt darin, dass sich das Produkt eines künstlich eingeschleusten Gens, also beispielsweise ein Hormon wie EPO, bislang kaum von dem Hormon unterscheiden lässt, das von körpereigenen Genen produziert wird. Hinzu kommt die äußerst geringe Konzentration der „transgenen“, also durch Gentransfer eingeführten DNA im Blut oder Urin. Dies macht es schwierig, die künstlich eingeschleusten DNA-Moleküle überhaupt zu finden.

Weltweit arbeiten Wissenschaftler im Auftrag der WADA daran, diese Schwierigkeiten zu überwinden und geeignete Nachweisverfahren für Doping zu entwickeln. Dabei werden verschiedene Ansätze verfolgt:

• Den Molekülketten der transgenen DNA fehlen bestimmte Abschnitte, die in fast jedem körpereigenen Gen vorhanden sind. Durch das Fehlen dieser Sequenzen lässt sich transgene DNA im Blut nachweisen.
• Mit chemisch-physikalischen Methoden lässt sich eine vorhandene geringe Konzentration transgener DNA in einer Blutprobe künstlich so weit erhöhen, dass genügend Material für den Nachweis der fehlenden Genabschnitte vorhanden ist.
• Die in den Körper eingeschleusten Gene werden aktiv und verursachen ungewöhnliche Veränderungen. So wird etwa durch ein eingeschleustes EPO-Gen EPO in den Muskelzellen gebildet, während die körpereigene EPO-Produktion ausschließlich in den Nieren erfolgt. Diese veränderten Genaktivitäten lassen sich durch bildgebende Verfahren wie die Kernspintomografie nachweisen.
• Es wird vermutet, dass sich natürlich produzierte Hormone und solche, die von eingeschleusten Genen produziert werden, aufgrund einer geringfügig veränderten Molekularstruktur unterscheiden lassen.

Am einfachsten könnten sich eingeschleuste Gene anhand von Gewebeproben, beispielsweise von Muskelgewebe, nachweisen lassen. Das würde jedoch bedeuten, bei den Betroffenen operativ ein Stück vom Muskel zu entnehmen. Ein solcher Eingriff ist so gravierend, dass er als Standardmethode zum Nachweis von Gendoping ausscheidet.