دوپینگ ژنی در ورزش چیست و چگونه متخصصان می‌توانند آن را تشخیص دهند؟

دوپینگ ژنی به منظور بهبود عملکرد در ورزش به خطرات جدی می‌انجامد. سازمان جهانی مبارزه با دوپینگ (WADA) این عمل را ممنوع کرده و روش‌های جدیدی برای تشخیص آن در حال توسعه هستند. هدف این تحقیقات، جلوگیری از دوپینگ و حفاظت از سلامت ورزشکاران و اسب‌ها است.

🔬 دوپینگ ژنی در ورزش چیست؟

در دهه ۱۹۹۰، لی سوئینی، فیزیولوژیست دانشگاه پنسیلوانیا، نشان داد که وارد کردن ژن کدگذاری کننده عامل رشد شبیه انسولین ۱ (IGF-1) به سلول‌های عضلانی موش‌ها می‌تواند باعث افزایش جرم و قدرت عضلانی آنها شود. 🐭 به زودی، ورزشکاران شروع به درخواست از او برای انجام درمان آزمایشی ژن‌درمانی به منظور بهبود عملکرد خود کردند.

سوئینی گفت: "من شوکه شدم که آنها می‌خواستند عملاً برای چیزی که ممکن بود به آن‌ها آسیب برساند، آزمایش شوند، نه اینکه برای آنها مفید باشد." او به این موضوع اشاره کرد که حتی وقتی که توضیح می‌داد، ورزشکاران می‌گفتند که اهمیتی نمی‌دهند.

⚖️ قوانین بین‌المللی درباره دوپینگ ژنی

با توجه به خطرات این نوع دوپینگ برای ورزش، سازمان جهانی مبارزه با دوپینگ (WADA) در سال ۲۰۰۳ دوپینگ ژنی را به فهرست روش‌های ممنوعه اضافه کرد.

WADA دوپینگ ژنی را به عنوان تحویل غیر درمانی ترکیبات اسید نوکلئیک، عمدتاً به عضلات، برای بهبود عملکرد ورزشی تعریف می‌کند. در عوض دوران مواد دارویی یا هورمونی، انتقال اطلاعات ژنتیکی می‌تواند به سلول‌های ورزشکار کمک کند تا مواد دوپینگ خودشان را تولید کنند که شناسایی آنها از مولکول‌های طبیعی بدن سخت است.

🔍 روش‌های شناسایی دوپینگ ژنی

دوپینگ ژنی می‌تواند با انتقال ژن‌های خارجی (exogenous) که کدکننده مولکول‌های تقویت کننده عملکرد هستند، خاموش کردن ژن‌هایی که عملکرد را کاهش می‌دهند، یا ویرایش ژنی برای تغییرات هدفمند به دست آید. از آنجا که دو روش آخر کاملاً قابل اعتماد و ایمن نیستند، شناسایی دوپینگ ژنی به استراتژی‌های مبتنی بر PCR یا توالی‌یابی متکی است تا ژن‌های خارجی منتقل شده را شناسایی کند.

سوئینی اشاره کرد که هرچند او شخصاً هیچ ورزشکاری را که از دوپینگ ژنی استفاده کند نمی‌شناسد، اما WADA موارد مستند افرادی را که سعی در انجام این کار داشته‌اند، دارد. همچنین او خاطرنشان کرد که این یک عمل رایج در اسب‌های مسابقه است.

🐎 دوپینگ در اسب‌ها

ادوارد رایدر، یک ژنتیست حیوانی که تشخیص دوپینگ ژنی را در شرکت بیوتکنولوژی LGC مطالعه می‌کند، تأیید کرد که دوپینگ یک نگرانی مشترک در اسب‌های مسابقه است. او توضیح داد که اسب‌ها نمی‌توانند از خود دفاع کنند و از درمان خودداری کنند.

🔬 تشخیص دوپینگ ژنی

اگرچه هنوز ژن‌های خارجی در اسب‌ها شناسایی نشده‌اند، دوپینگ ژنی به طور فزاینده‌ای در حال دسترسی است. رایدر گفت که روش‌های جدیدی برای شناسایی DNA خارجی در حال توسعه هستند.

نمونه‌برداری از عضلات مطمئن‌ترین روش برای شناسایی ژن‌های خارجی در انسان‌ها و اسب‌ها است، اما دانشمندان می‌خواهند ابزارهای کمتر تهاجمی توسعه دهند.

💡 پیشرفت‌های جدید

تست خون ورزشکاران یا اسب‌ها پس از یک رویداد رقابتی می‌تواند نشان‌دهنده وجود ژن‌های خارجی باشد.

رایدر گفت: "ما یک خوشه‌ای از ژن‌های هدفی ایجاد کرده‌ایم که به نظر می‌رسد در معرض خطر دوپینگ هستند. ما آزمایش‌هایی طراحی کرده‌ایم تا بتوانیم آن‌ها را شناسایی کنیم." این ژن‌های بالقوه شامل IGF1 و آن‌هایی است که هورمون‌های رشد و اریتروپویتین را کدگذاری می‌کنند، که تولید گلبول‌های قرمز را برای بهبود استقامت تحریک می‌کند.

با وجود اینکه روش‌های PCR می‌توانند این ژن‌ها را با حساسیت بالا شناسایی کنند، محدودیت‌هایی وجود دارد و ممکن است افراد شرکت‌کننده در دوپینگ بتوانند طراحی‌های ژن خارجی را تغییر دهند.

برای غلبه بر این محدودیت‌ها، دانشمندان از جمله تیم رایدر، آزمایش‌های مبتنی بر توالی‌یابی نسل بعدی (NGS) را ایجاد کرده‌اند. این روش‌ها به طور قابل اعتمادی برای یافتن ژن‌های دوپینگ بالقوه موثر هستند. رایدر امیدوار است که این تحقیقات مردم را از دوپینگ ژنی منصرف کند.