Фармакологія й фармація

У період великих міжнародних змагань, якимись, безсумнівно, є Олімпійські ігри, активізуються розмови про допінгові скандали й припущення про наявність нових суперсучасних фармацевтичних можливостей, розроблювальних для спортивного бізнесу. Що тут правда, а що дозвільні вигадки? Ми надаємо слово генеральному секретареві Російського антидопінгового агентства (RADA) Миколі Дмитровичу ДУРМАНОВУ.

Світова політика в області спорту й підготовки спортсменів широко відома: усе борються з допінгами - і Міжнародний олімпійський комітет (МОК), і Рада по спорті при Президенті США, інші міжнародні організації. Однак по ряду ознак можна вже говорити про те, що у світі, особливо на Заході, уживають спроби скористатися іншими можливостями для поліпшення спортивних показників, зокрема - генною терапією.

Спробуємо розібратися. В етичному плані існує заборона на використання зародкових кліток у медичних і наукових цілях, але можна скористатися соматичними клітками людини. На сьогоднішній день найбільше подібних протоколів з використанням генетичного матеріалу затверджене й використовується при лікуванні важких смертельних хвороб, і, звичайно, такі випадки не викликають етичних сумнівів ні у вчених, ні в суспільства.

Яка ж техніка використання генного матеріалу? У вірус уводиться цільовий ген, потім матеріал “підсаджується” пацієнтові по двох можливих схемах: заміна наявного гена; корекція наявного гена.

При сучасній науковій базі для цих цілей можуть бути використані клітки печінки, спинного мозку. Якщо клітку повернути пацієнтові з новим генним набором, то можна, приміром, “відключити” у людини відчуття болю. Ясно, навіщо така операція потрібна онкологічному хворому, але цією же методикою можна різко змінити можливості спортсмена - витривалість, дії в умовах недостачі кисню, зниження стомлюваності. І сьогодні практично немає перешкод для розвитку цього напрямку спортивної медицини.

Досвідченим шляхом установлене, що додаткове введення рипокси-гена дозволяє підтримувати в спортсмена рівень гемоглобіну в крові на оцінці 190 одиниць протягом 3 тижнів!

У досвідах на мишах з використанням цих методик за 3 тижні маса тіла тварини збільшувалася на 20%, тобто вирощувалася “ миша-шварцнеггер”. Доведена, що переносниками потрібного гена можуть бути віруси, і ефективність результату може залежати від вибору гена й типу вірусу.

Подібні методики розробляються споконвічно із благими цілями, наприклад, для лікування нервових хвороб, хвороби Альцгеймера, але протоколи по генній терапії вже прийшли у великий спорт. Використовуючи їх, можна компенсувати ряд станів і властивостей людини - утома, відчуття болю, стійкість до гіпоксії й т.д. Така підготовка спортсменів може давати результати на порядок вище використання психотропних препаратів. Залишається питання, де кінчається медицина й починається допінг? Ясно, що при лікуванні травм м’язів, зв’язувань використання даних методик будуть багаторазово ефективніше будь-яких відомих препаратів по загоєнню. Під пристойним приводом дані протоколи можуть бути використані як допінг, тому що до 150 генів людини пов’язані з одержанням спортивних показників. По них уже сьогодні можна визначити: чи може спортсмен бути стаєром або спринтером, підрахувати його рівень стомлюваності, розрахувати методику підготовки. По генах можна з’ясувати, чи буде спортсмен генієм витривалості і який його індивідуальний поріг.

Сьогодні зафіксований інтерес спортсменів до розробок, що ведеться в ряді західних лабораторій. Введення нових генів не “ловиться”, як фармакологічні препарати, по параметрах крові, ген надходить у тканині, маркерів проведених процедур просто немає. Дані розробки роблять перспективи допінг-контролю досить мрячними, а можливість використання генної терапії - досить імовірної. У цій ситуації спортивні змагання можуть перетворитися в змагання лабораторій по вдосконалюванню методик генної терапії. І якщо ми не будемо звертати увагу на ці питання, не налагодимо подібні роботи, те й в області невиліковних хвороб, і в спорті виявимося аутсайдерами.

Проблему коментує академік РАН, директор Інституту біоорганічної хімії й медицини З РАН Валентин Вікторович Власов

Генотерапия - це введення в геном клітки нових генетичних програм. Робиться це або для заповнення дефекту, коли власний клітинний ген не працює, або для того, щоб у клітці міг напрацьовуватися якийсь новий продукт, генетичної програми для якого в клітці немає. Однак дотепер ефективних і безпечних методів створити не вдалося. Якщо це робити, просто вводячи в кров або тканини генетичні конструкції, у клітки проникає лише незначна частина матеріалу. Є спосіб, що дозволяє дуже ефективно вводити генетичний матеріал у клітки - за допомогою вірусів, які в ході еволюції придбали здатність ефективно вбудовувати свої гени в геном людини. Але віруси викликають імунна відповідь, а головне - вони можуть “вбудовувати” ген у будь-які ділянки людського генома й потенційно несуть погрозу порушення регуляції клітинних генів і перетворення нормальних кліток у злоякісні. Таким чином, сьогодні класичні підходи генотерапии не готові для застосування, навіть для рішення найпростіших завдань.

Однак останнім часом з’явилися реальні надії на швидке впровадження генотерапии в практику - шляхом комбінації її методів з технікою стовбурних кліток. Стовбурні клітки можуть ділитися й розмножуватися необмежену кількість разів, тобто вони практично безсмертні. По-друге, вони - клітки-попередники, що споконвічно не мають спеціалізації, але здатні в процесі розподілу дати спеціалізованих нащадків - клітки певних видів. Таким чином, зі спочатку неспеціалізованих стовбурних кліток можна ростити клітки будь-яких органів, причому поза організмом, у биореакторах, у більших кількостях. Отримано результатЪи, що обіцяють, при спробах застосування стовбурних кліток для лікування інфаркту міокарда. Уведені в кров пацієнта стовбурні клітки накопичуються в області ушкодження й починають розмножуватися в ушкодженій тканині, диференціюючись у необхідні для загоєння клітки. Широкі потенційні можливості застосування терапії стовбурними клітками в спортивній медицині - адже спортсмени часто травмуються, а часу на довге лікування в них немає. Очевидні потенційні можливості відновлення за допомогою стовбурних кліток хрящових, нервових тканин, прискорення лікування травм і переломів.

Зараз досвіди по використанню стовбурних кліток ведуться в усьому світі, у тому числі й у Росії. Серйозних систематичних досліджень їхнього застосування в практичній медицині поки ні, а вже розгорнута величезна рекламна кампанія й десятки організацій пропонують послуги з лікування стовбурними клітками будь-яких хвороб - від облисіння й імпотенції до ракових захворювань і старості. Ніяких дозволів у них, зрозуміло, ні, і ніяких гарантій вони, природно, дати не можуть.

Вертаючись до генотерапии: техніка роботи зі стовбурними клітками дозволяє зняти проблему доставки генів. Можна взяти стовбурні клітки в пацієнта, провести з ними необхідні маніпуляції й увести в них потрібні гени поза організмом - нехай з низькою ефективністю, зате безпечно. А далі - відібрати й розмножити отримані клітки з потрібними властивостями в необхідній кількості, а потім увести їхньому пацієнтові. Перед цим можна заздалегідь запрограмувати їх на перетворення в клітки необхідної тканини.

А тепер про допінг, про введення спортсменам генів, продуцирующих “внутрішні” біологічно активні речовини, які можуть підвищити можливості спортсменів. Чи можливо використовувати технології генотерапии з такими цілями? Звичайно, так, особливо якщо не замислюватися про те, що буде згодом зі спортсменами. Працюючий у клітках організму ген - це надовго або назавжди. Підвищена продукція навіть необразливого, “рідного” біологічно активної речовини в організмі неминуче торкнеться регуляторних систем, що стежать за балансом біологічно активних речовин у крові. Пророчити довгострокові наслідки таких втручань - важке завдання.

Чи можна “сховати” такі генетичні модифікації організму? Поки про їх зовсім нічого невідомо і їх не вміють виявляти - вони допоможуть нечесно посідати призові місця. Але як тільки стане відомо, що з’явився новий допінг, проводиться детальна аналітична робота, ідентифікується речовина й розробляється потрібний метод детекции. Точно так само й з генами: методи генодиагностики дозволять виявити гени - продуценти допінгу дуже легко: функціонуючий ген не сховаєш. Можна, звичайно, зробити так, що буде зовсім нормальний ген, як би свій, але виробляючий дуже багато продукту, потрібного спортсменові для досягнення успіху. Але адже не сховаєш підвищений зміст продукту гена в крові. Його легко аналітично визначити, і якщо такі технології спробують використовувати, напевно буде уведені контроль і встановлені межі змісту природних біологічно активних речовин у крові. Якщо в спортсменів ці межі перевищені - піде детальний розгляд, поглиблений аналіз їх геномов, і генні модифікації будуть виявлені.

Процеси винаходу допінгів і засобів контролю за їхнім використанням, як і змагання снаряда й захищаючої від нього броні - процеси нескінченні.