«Ген победы» и где его искать

Олимпийские чемпионы – это хорошая генетика или изнурительные тренировки? Насколько достоверны генетические тесты для определения предрасположенности к тому или другому виду спорта? Можно ли, модифицируя геном, создать суперспортсмена? Эти вопросы мы обсудили с заведующим межинститутским сектором молекулярной эпидемиологии и эволюции человека ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН доктором медицинских наук Владимиром Максимовым.

– Какой вклад в спорт высоких достижений вносят гены? Удалось ли среди них установить те, которые играют решающие роли?

 – Здесь проблема примерно такая же, как в генетике мультифакториальных заболеваний (инфарктов, инсультов, артериальной гипертензии и других), в том плане, что практически все сложные признаки человека зависят от множества генов. Например, мощность – количество энергии, выдаваемой индивидом за единицу времени. Должно сработать огромное количество ферментов, чтобы пища переработалась в запасы энергии, и они были бы реализованы в виде определенных физических движений. Сейчас изучаются в основном отдельные изменения в ДНК – то, что называется не мутациями, а полиморфизмами, то есть вариантами нормы. Таких изменений много, только в одном гене их сотни, тысячи. Какие-то из них нейтральны, другие несут положительный эффект, третьи – отрицательный. А генов у нас больше 20 тысяч. И как эта комбинация, называемая отдельным человеком, станет работать, мы не можем сказать. Одно располагает к тому, другое – к этому, а будут ли они суммироваться или друг другу мешать, неизвестно. Разумеется, роль генетики огромна. Ту же мощность с помощью тренировок можно увеличить на 30-50%. Но когда посмотрели олимпийских чемпионов, оказалось, что у них этот показатель в два-три раза выше, чем у обычных людей. Пока непонятно, из чего складываются эти «суперспособности».

– То есть нельзя сказать, что определенная мутация того или иного гена маркирует предрасположенность или противопоказания к тому или иному виду спорта?

– Да сказать-то можно что угодно, вопрос в том, насколько это будет соответствовать действительности. Конечно, есть какие-то отдельные изменения, которые в чем-то могут быть нам полезными. По известному полиморфизму в гене АPOЕ, Аллель е4 располагает к болезни Альцгеймера. Показано, что у носителей этого аллеля восстановление нервной ткани после повреждений идет медленнее и с более плохим результатом. Им не рекомендуется заниматься боксом или другими видами спорта, где существует повышенная вероятность получать удары по голове. Вообще, когда мы говорим о полиморфизмах, нельзя утверждать, что это плохой или хороший аллель, они все хороши или плохи в зависимости от ситуации. Допустим, есть изменения в гене HFE в виде замен С282Y или H63D, приводящие к накоплению в организме железа. Их наличие может вызывать у мужчин гемохроматоз, с последующим возможным циррозом печени. Однако когда человек занимается спортом, ему высокий уровень гемоглобина выгоден, например, при беге на длинные дистанции. Если добиваться повышения уровня гемоглобина другими путями, это может быть воспринято как допинг, а тут просто индивидуальная особенность, с которой человек родился.

– А как же генетические тесты для выявления спортивных способностей?

– Здесь просто идет зарабатывание денег. По большому счету, продают то, что люди хотят купить. Неважно, что этого продукта нет. Это фантазии, которые ни на чем не основаны, поскольку нет исследований, на которые можно было бы опереться, выдавая подобные рекомендации. В конце 2015 года в одном англоязычном медицинском спортивном журнале была опубликована большая статья – консенсусное мнение крупных специалистов, где они четко говорят: нельзя напрямую продавать результаты генетического тестирования родителям, детям, тренерам. Потому что нужно еще провести множество дополнительных исследований, которые станут основой для его интерпретации. Опять же, по отдельному полиморфизму можно что-то сказать, но что получится, когда мы имеем дело с сочетанием нескольких десятков, – неизвестно.

– То есть, сейчас ученые пытаются «поймать» генетику высоких достижений, исследуя выдающихся спортсменов. По новорожденным детям понять, кто из них в будущем может стать чемпионом, невозможно?

– Да, до этого мы пока не дошли. Сейчас у нас не хватает информации, чтобы делать такие прогнозы. Если мы изучаем болезнь, то берем группу больных и группу здоровых людей и сравниваем, чем они отличаются. Так и здесь, но гораздо сложнее. Это как исследовать редкие заболевания, когда даже пациентов найти сложно. А тут нужно набрать спортсменов экстра-класса. В каждом виде спорта свои способности, нельзя взять группу просто элитных спортсменов – бегунов, тяжелоатлетов – и изучать всех вместе. Нужна группа только из бегунов, причем отдельно на короткие и отдельно на длинные дистанции. Важно сравнивать этих олимпийских чемпионов, ну или хотя бы чемпионов страны и простых смертных, которые не добились результата. Здесь тоже есть опасность. Человек не добился, но, может, он и не пытался? В идеале надо брать тех, кто начинал заниматься, но ничего не получилось. Сравнения должны быть массовыми, чтобы выявлялись не случайные колебания, а действительно закономерности. Такие группы набрать сложно даже технически. А их еще нужно очень хорошо обследовать, проанализировать, понять, что с чем связано. Безусловно, такие работы проводятся. Но это очень непросто. Ну и потом, не нужно думать, что генетика решит все наши проблемы. У нас есть большой наработанный инструментарий, как подбирать спортсменов. Так что генетические данные сейчас могут использоваться как дополнение к наработанному инструментарию, в тех случаях, когда его не хватает тренеру для решения каких-то вопросов. Но тренеров с таким профессиональным уровнем немного.

– Сейчас идут разговоры о том, что если мы будем знать гены, ответственные за показатели в том или ином виде спорта, то сможем их подкорректировать…

– Действительно, сегодня много разговоров о генной терапии. В начале 2000-х в этой области был подъем, предполагалось, что сейчас завершим программу «Геном человека» и всех вылечим. На то время пришлись и первые успехи в этой области. Однако произошел один смертельный случай, второй, третий, и все протоколы о таком способе лечения остались в стенах лабораторий исследовательских центров. Прошло 15 лет, начали разрабатываться новые подходы – CRISPR/Cas9, Zinc Finger. В прошлом году была опубликована статья, которая показала: да, с помощью CRISPR/Cas9 можно внести целенаправленное изменение, допустим, в клетки крови. Но когда это сделали на мышах, а затем снова отсеквенировали их геном, то увидели: помимо целенаправленного изменения там возникло еще полторы тысячи случайных. К чему они приведут? К раку? К каким-то аутоиммунным заболеваниям? Неизвестно. Другая технология – «цинковый палец» – вроде бы более целенаправленная, но нельзя говорить, что она уже завтра получит широкое применение. Одно дело, когда этими небезопасными методами пытаются помочь больному, которому все другие способы уже не помогают, и совсем другое – из здорового человека пытаться делать суперспортсмена, рискуя его здоровьем и жизнью. Возможно даже, что когда такие манипуляции с геномом будут доступными и безопасными, встанет вопрос: а надо ли это делать? Ради чего? Насколько это оправданно и этично?

– Получается, на сегодняшний день достижения генетики в спорте использовать проблематично?

– Исследования, безусловно, идут, они проводятся и у нас, и за рубежом, пытаются формировать программы тренировок с учетом этих показателей, программы питания. Носители определенных генотипов лучше или хуже усваивают определенные питательные вещества или сбрасывают вес при нагрузках. Но пока изучаются отдельные полиморфизмы, а у человека их масса. Как это работает в комплексе, как будет проявляться у конкретного человека, сказать сложно. Например, длинные аллели гена дофаминового рецептора D4 ассоциированы с гиперактивностью и дефицитом внимания. Их носителям нужны более высокие концентрации дофамина – более сильные эмоции, ощущения, впечатления. Такие люди имеют проблемы с обучением, нередко становятся алкоголиками, наркоманами, игроманами. Но когда начали изучать спортсменов, оказалось, что у них тоже больше длинных аллелей этого гена. То есть генетика – только база, а как она будет реализована, начнет человек злоупотреблять алкоголем или будет получать удовольствие от спортивных достижений, зависит уже от воспитания, социального окружения. Один ген ничего не решает. Однако если вспомнить, какой путь прошла генетика за последние, скажем, 20 лет, то можно надеяться, что и дальше она будет развиваться столь же динамично, в том числе и генетика в спорте.

Диана Хомякова, «Наука в Сибири» 

 
По теме
Команда Новосибирской области завоевала 22 медали в финале чемпионата WorldSkills Russia - Сибирский репортер По итогам прошедшего в Южно-Сахалинске финала VI Национального чемпионата «Молодые профессионалы (Ворлдскиллс Россия)» в копилке команды Новосибирской области – 22 медали: 3 золотых, 6 серебряных,
14.08.2018
Открыть оригинальное изображение - Минсельхоз При поддержке Правительства региона на Новосибирском ипподроме 26 августа 2018 года пройдет масштабный конно-спортивный праздник – IV этап Большого Сибирского Круга, Кубок Губернатора Новосибирской области.
14.08.2018
 
Как в Новосибирске отмечали День физкультурника-2018. День второй: праздник на Михайловской набережной и спартакиада работников отрасли - Управление физкультуры и спорта г.Новосибирска 11 августа на обновленной Михайловской набережной была представлена большая спортивно-развлекательная программа для любителей активного образа жизни,
14.08.2018
15 августа, в первом домашнем матче Олимп-Первенства ПФЛ в зоне "Восток" новосибирская "Сибирь-2" сыграет с "Динамо-Барнаул".
14.08.2018
Открыть оригинальное изображение - Министерство образования С 5 по 9 августа 2018 года в г. Ломоносов (Санкт-Петербург) впервые в России проходил Кубок Европы по судомодельному спорту в классах радиоуправляемых моделей-копий.
14.08.2018
 
Программа праздника - Бердск-Онлайн.Ru Автор:  Ксения Горелова, фото ОФКиС Бердчане увидят мастер-классы на каяках и кайтах, выступления радиоуправляемых моделей, заплывы и выставку техники МЧС В Бердске 18 августа пройдёт праздник водных и технических видов спорта.
14.08.2018
В Бердск привезут 17 копий картин известных художников - Бердск-Онлайн.Ru Автор:  Ольга Лошкарева. Фото организаторов Записаться на экскурсии можно уже сейчас в городском музее В сентябре жители Бердска смогут посетить выставку копий картин из Третьяковской галереи.
14.08.2018 Бердск-Онлайн.Ru
Этническая музыка на фестивале «Живая вода», новое кино Австрии в «Победе» и другие события недели.
13.08.2018 Газета Ведомости
Театры открывают продажи билетов — чем удивит зрителей предстоящий театральный сезон?
08.08.2018 Газета Ведомости
Задержка с появлением приказа об охранном статусе кинотеатра «Металлист» чуть не стоила ему жизни.
08.08.2018 Газета Ведомости
По итогам прошедшего в Южно-Сахалинске финала VI Национального чемпионата «Молодые профессионалы (Ворлдскиллс Россия)» в копилке команды Новосибирской области – 22 медали: 3 золотых, 6 серебряных,
14.08.2018 Сибирский репортер
Анжелина ДЕРЯБИНА Фото предоставлено пресс-службой Новосибирского регионального отделения партии «Единая Россия» В Новосибирск приедут активные сторонники здорового образа жизни со всей страны Команды примерно из 7
08.08.2018 Советская Сибирь
От всей души поздравляю с Всероссийским днем физкультурника спортсменов, тренеров, учителей физической культуры, ветеранов спорта, врачебно-физкультурный персонал и всех тех,
08.08.2018 Газета Бумеранг
Внешне оружие напоминает обычную ручку - Бердск-Онлайн.Ru Автор:  Ксения Горелова, фото управления на транспорте МВД РФ по СФО Бердчанин пояснил, что нашёл опасное изделие возле дома Бердчанин получил срок за опасноую находку.
14.08.2018 Бердск-Онлайн.Ru
Птенец ещё не умеет плавать и часто устраивается отдыхать - НГС.Новости Птенец ещё не умеет плавать и часто устраивается отдыхать Пингвины Гумбольдта из Новосибирского зоопарка имени Ростислава Шило впервые стали родителями: посетители уже могут посмотреть на птенца.
14.08.2018 НГС.Новости
Воры не только украли провода, но и сломали 5 деревянных опор ЛЭП АО «РЭС» подало заявление в полицию Тогучинского района Новосибирской области — воры похитили 12 километров проводов с линий электропередачи.
14.08.2018 НГС.Новости