211service.com
Hoe Olympische cheats te vangen
Atleten zijn niet de enigen die deze week in Peking tegen de klok racen. Een team van bekwame wetenschappers werkt 24 uur per dag in een drugstestlaboratorium in het Olympisch Sportcentrum van Peking, waar ongeveer 4.500 bloed- en urinemonsters worden geanalyseerd op verboden stoffen. Hun werk maakt deel uit van een steeds evoluerende wapenwedloop tussen wetenschappers en sportbedriegers die de nieuwste detectiemethoden een stap voor willen blijven.
Maandag maakte het Internationaal Olympisch Comité (IOC) bekend dat de eerste atleet die een drugstest in Peking niet doorstaat: de Spaanse wielrenner Maria Isabel Moreno, die positief testte op het rode bloedcel-stimulerende hormoon erytropoëtine (EPO). Maar IOC-voorzitter Jacques Rogge heeft voorspeld dat 30 tot 40 atleten positief zullen testen tijdens de spelen.
EPO wordt therapeutisch gebruikt om bloedarmoede te behandelen, maar het verhoogt ook de bloedoxygenatie bij gezonde mensen, en het is voor wetenschappers lastig gebleken om het op te sporen. Om te beginnen worden sporen van het medicijn snel uit het lichaam verwijderd. Als het medicijn op is, wordt de urinetest negatief, maar het effect van het medicijn duurt langer en de atleet is nog steeds verbeterd, zegt Don Catlin , oprichter van Antidopingonderzoek , een non-profit onderzoeksinstituut gevestigd in Los Angeles dat toezicht houdt op het testen van drugs in Peking tijdens de spelen. Daarom spelen atleten de test en proberen ze de doseringsregimes te achterhalen die hen onder de radar houden.
In een poging om die atleten te pakken te krijgen, heeft het Olympisch antidopinglaboratorium het testen drastisch opgevoerd in vergelijking met eerdere wedstrijden, door in 2004 1.000 meer tests uit te voeren dan in Athene en het dubbele van het aantal tijdens de Spelen van Sydney in 2000. Die toename is grotendeels te danken aan grotere aantallen van tests per monster, in plaats van een toename van het aantal verzamelde monsters.
Het IOC en het Wereldantidopingagentschap (WADA) ontwikkelen ook nieuwe testtechnieken, hoewel ze geen details geven over nieuwe tests die ze van plan zijn te doen tijdens de Olympische Spelen van dit jaar. We hebben de elementen van geheimhouding nodig om te proberen voorop te lopen, zegt Catlin.
Deze geheimhouding bezorgde het WADA vorige maand een dramatische overwinning in de Tour de France. Het laboratorium voor drugstests betrapte verschillende fietsers op het gebruik van een duurzamere vorm van EPO, CERA genaamd. Kort nadat de atleten waren gepakt, werd onthuld dat het bureau had samengewerkt met de Zwitserse medicijnfabrikant Roche om een test te ontwikkelen om CERA te detecteren terwijl het medicijn nog werd getest door het Amerikaanse farmaceutische bedrijf Amgen.
Helaas duiken overal ter wereld generieke versies van het medicijn op. En omdat elk een chemische samenstelling heeft die enigszins afwijkt van de originele versie, moeten wetenschappers voor elke variëteit een nieuwe test ontwerpen. (Wetenschappers detecteren de verschillende vormen van EPO met behulp van een standaard laboratoriumtechniek, elektroforese genaamd, die moleculen scheidt op basis van hun lading. De door de mens gemaakte versies hebben een andere lading dan het peptide dat van nature in het lichaam wordt gemaakt.)
Catlin zegt dat er waarschijnlijk nog veel meer versies van EPO zullen verschijnen, evenals een verwante klasse geneesmiddelen die erytropoëse-stimulerende middelen van de volgende generatie of ESA's worden genoemd. Een daarvan, Hematide, bevindt zich al in een laat stadium van klinische onderzoeken. Zodra dat uit is, zal het zijn weg vinden naar sportmannen en -vrouwen, zegt Catlin.
Uiteindelijk hoopt hij met massaspectrometrie, de gouden standaard in de analytische chemie, met één test alle vormen en varianten van EPO op te sporen. Mass spec meet de unieke spectrale profielen die door verschillende moleculen worden gegenereerd, wat een ondubbelzinnige detectiemethode oplevert. Hoewel de techniek al wordt gebruikt om andere verboden medicijnen te detecteren, maakt de chemische structuur van het EPO-molecuul het meten met traditionele massaspectrometrie moeilijk. Het is een complex medicijn waar glycogroepen aan hangen, zegt Catlin. We moeten van deze groepen af of een manier vinden om het hele intacte molecuul te karakteriseren.
Een andere belangrijke uitdaging voor de antidopingautoriteiten is het humaan groeihormoon (hGH). Dit medicijn is vrijwel identiek aan de meest voorkomende vorm van groeihormoon die van nature door het lichaam wordt aangemaakt. Het wordt gemaakt door het menselijke gen voor het groeihormoon in bacteriën in te voegen.
De huidige test voor hGH werd voor het eerst gebruikt tijdens de Spelen van 2004 in Athene, en zal op grotere schaal worden gebruikt in Peking. De test analyseert de verhouding van verschillende vormen van het hormoon in het bloed. Als een atleet recombinant hGH gebruikt, dat identiek is aan de belangrijkste isovorm van natuurlijk hGH, worden de verhoudingen die normaal voorkomen, beïnvloed en aanzienlijk gewijzigd, zegt Mario Thevis, hoogleraar preventief dopingonderzoek aan de Duitse Sportuniversiteit Keulen. Dit kan worden gemeten en gevisualiseerd en maakt de detectie van hGH-misbruik mogelijk. Thevis werkt ook aan een gevoeligere test die verschillende varianten van hGH kan detecteren.
En hoewel het WADA liever zwijgt over de specifieke details van nieuwe tests die momenteel in ontwikkeling zijn, heeft het bureau details bekendgemaakt van een bredere nieuwe benadering die enkele van de uitdagingen die verband houden met de detectie van EPO en hGH zou kunnen overwinnen. Met behulp van nieuwe technologieën, zoals microarrays, die gelijktijdig veranderingen in de expressie van duizenden genen, eiwitten en andere biomarkers kunnen meten, kunnen wetenschappers snel zoeken naar biologische veranderingen die door dergelijke medicijnen worden veroorzaakt. Het nieuwe wapentuig zoekt niet naar medicijn X; het zoekt naar de effecten van medicijn X, zegt Theodore Friedmann , een arts-wetenschapper aan de Universiteit van Californië, San Diego, die samenwerkt met WADA. Dankzij deze aanpak is het niet meer mogelijk om een medicijn aan te passen zodat het onzichtbaar wordt voor testen, zegt hij.