Fazit

 

Beim Gendoping werden die medizinischen Entwicklungen der Gentherapie genutzt, um eine illegale Leistungssteigerung zu erreichen. DNA oder RNA werden nicht in die Zellen eingeschleust, um Krankheiten zu verhindern oder zu heilen, sondern um das Erbmaterial zu verändern und so den gesunden Körper noch besser und leistungsfähiger zu machen, sowie den Körper dauerhaft mit einem „selbstproduzierten Dopingmittel“ zu versorgen. Es gibt viele unterschiedliche Gene, die für den Sportler interessant werden können, um sich bessere genetische Voraussetzungen zu schaffen. Diese Sportler-Gene stehen bereits teilweise auf der WADA-Verbotsliste.

Abb. 29: Zerstörung des Erbmaterials

2012 wurde von Emmanuelle Charpentier die Funktion von dem bereits 1987 entdeckten CRISPR-Cas-System erforscht. CRISPR-Cas dient ursprünglich den Bakterien als Verteidigungssystem gegen Viren. Das CRISPR-Cas-Werkzeug besteht aus einem Cas-Protein, dem Restriktionsenzym, und einer Leit-RNA. Das Restriktionsenzym ist die Genschere, die eine spezifische Stelle auf der Ziel-DNA erkennt und schneidet. Für das sequenzspezifische Schneiden wird die Leit-RNA benötigt. Diese bindet an das Cas-Protein an und leitet die Genschere an den richtigen Ort im Genom. Die Leit-RNA ist dazu imstande, da eine Teilsequenz, die crRNA mit der Zielsequenz komplementär ist. Der CRISPR-Cas-Komplex gleitet solange auf der DNA entlang, bis eine bestimmte Basenabfolge, die PAM-Sequenz erkannt wurde. Die Leit-RNA geht mit der Zielsequenz eine Bindung ein und das Cas-Protein erhält den Befehl zum Schneiden. 

Nach dem Schnitt bzw. dem Doppelstrangbruch wird der natürliche Reparaturmechanismus der Zelle ausgelöst. Die nicht homologe Rekombination wird ausgenutzt, um Gene auszuschalten. Bei der homologen Rekombination können Gene umgeschrieben werden, da zusätzlich eingeschleuste Gen-Sequenzen in das Genom eingefügt werden. Für das Gendoping bedeutet dies, dass z.B. ein erhöhter Muskelaufbau durch das Ausschalten des Gens Myostatin erreicht wird. Die Sportler-Gene können umgeschrieben werden, sodass z.B. mit dem veränderten Gen PPAR-delta die Ausdauer erhöht wird.

Der Weg in die Zelle wird durch die Vektoren, den Genfähren, gewährleistet. Sowohl die viralen, wie auch die nicht-viralen Vektoren transportieren das CRISPR-Cas-Werkzeug oder zusätzliches Erbmaterial in die Zellen.

Schneidet CRISPR-Cas die DNA an ungewollten Stellen, können diese off-target-Effekte erhebliche Folgen verursachen. Im schlimmsten Fall können Tumore entstehen.

Dennoch ist für uns die ursprüngliche Frage, ob CRISPR-Cas die Gendoping Methode der Zukunft werden kann, mit ja zu beantworten. CRISPR-Cas eröffnet die Möglichkeit, beliebige Gene auszuschalten oder zu verändern, da die Leit-RNA passgenau und zur Ziel-Sequenz komplementär im Labor hergestellt werden kann. Zudem sind verschiedene Ansatzpunkte für das Gendoping bekannt. Skelettmuskulatur, Sauerstoffversorgung und Energiebereitstellung können durch die Manipulation der Sportler-Gene mit CRISPR-Cas optimiert werden. Die möglichen Gefahren und Folgen sind nicht außer Acht zu lassen. Jedoch wird intensiv an der Sicherheit der Vektoren, am CRISPR-Cas-System und dessen Präzision geforscht, wodurch die Risiken in der Zukunft minimiert werden können. Außerdem würden viele Sportler von den Risiken nicht abgehalten werden, da laut dem Goldmann-Dilemma-Effekt etwa 50% der Leistungssportler bereit wären, in den nächsten fünf Jahren zu sterben, wenn ihnen ein großer sportlicher Erfolg, wie ein Olympiasieg versichert wird. Gendoping ist in Verbindung mit CRISPR-Cas eine bahnbrechende Doping Methode, die sehr verlockend ist.

Abb. 30: Super-Athletin der Zukunft?

Ob es zukünftig Super-Athleten geben wird und ob es zu einem Angriff der Mutanten kommen wird, ist jedoch schwer zu sagen. Wenn der Sport sich treu bleibt und neue, abschreckende Nachweismethoden entwickelt werden, bleibt vielleicht der gute Ruf des Sports bestanden. Die Forschung macht jedoch beeindruckende Entdeckungen, mit denen CRISPR-Cas und seine möglichen Alternativen zukünftig noch vielversprechender werden können. Die Genschere könnte in der Gentherapie ihren Erfolg erleben und gleichzeitig dem Spitzensport zum Verhängnis werden.