«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
«Сибирь» сравняла счёт в середине третьего периода - НГС.Новости «Сибирь» сравняла счёт в середине третьего периода Сегодня, 16 октября, в матче регулярного чемпионата Континентальной хоккейной лиги новосибирская« Сибирь» проиграла в гостях у челябинского «Трактора» со счётом 1:2.
16.10.2018
       Сегодня в Ногинске команда «Динамо» (Новосибирская область) проведет первый матч регулярного чемпионата Премьер-лиги с местным "Спартаком".
16.10.2018
 
Более 200 спортсменок со всей Сибири демонстрируют лучшие номера Сегодня, 16 октября,  в центре спортивной подготовки «Заря» стартовал VI Кубок губернатора Новосибирской области по художественной гимнастике.
16.10.2018
Момент соревнований. В белой футболке - Павел Яковинов - Бердск-Онлайн.Ru Автор:  Галина Жильцова, фото Бердский суд Администратора бердского суда Юрия Араджиони наградили за волю к победе Ежегодный турнир по волейболу среди судейского сообщества Новосибирской области состоялся 3-4 октября
16.10.2018
Открыть оригинальное изображение - Департамент физкультуры и спорта Сегодня, 16 октября, в Центре спортивной подготовки «Заря» стартовали всероссийские соревнования по художественной гимнастике «Кубок губернатора Новосибирской области».
16.10.2018
 
Еще два зала для  занятий дзюдо и самбо открылись в Новосибирске - Управление физкультуры и спорта г.Новосибирска 15 октября двери для юных дзюдоистов и самбистов распахнула новая современная площадка МБУДО СДЮСШОР «Центр спортивной борьбы», расположенная в многофункциональном спортивном центре «Атлетика» по адресу Красный проспект,
16.10.2018
JPG Файл - ГУ МВД Новосибирской области В ходе проведения оперативно-розыскных мероприятий сотрудники Управления уголовного розыска ГУ МВД России по Новосибирской области установили и задержали трех ранее судимых участников преступной группы,
17.10.2018 ГУ МВД Новосибирской области
Житель Новосибирской области дважды угнал один и тот же автомобиль - NSKTV.Ru Житель Убинского района угонял автомобиль, чтобы съездить в соседнее село, в первый раз владелец пропажу не заметил, во второй раз угонщик угодил в кювет, сообщает СУ Следственного комитета России по Новосибирской области.
17.10.2018 NSKTV.Ru
ДТП случилось напротив гипермаркета «Лента» на Гусинобродском шоссе - НГС.Новости ДТП случилось напротив гипермаркета «Лента» на Гусинобродском шоссе В ночь на среду, 17 октября, в Октябрьском районе Новосибирска столкнулись ВАЗ-2112 и Datsun on-Do — водитель отечественной машины сбежал после ДТП.
17.10.2018 НГС.Новости
Неделя чтения продолжается - Konkyrent.Ru В рамках Недели чтения в Искитимском районе, в межпоселенческой библиотеке состоялась встреча с сибирским писателем, членом Союза писателей России, лауреатом Дедовских чтений,
17.10.2018 Konkyrent.Ru
Путешествие с Римским-Корсаковым, танцевальный спектакль студии пластики «Глобуса» по мотивам поэмы Александра Пушкина «Руслан и Людмила», выставка, рассказывающая о Красном проспекте с точки зрения авангарда,
15.10.2018 Газета Ведомости
Биолог из Новосибирска Ольга ПОСУХ рисует комиксы, чтобы популяризировать науку.
09.10.2018 Газета Ведомости
Музей Новосибирска приглашает новосибирцев на осенние пешие и выездные экскурсии.
09.10.2018 Газета Ведомости
Новосибирские бойцы ММА провели первый крупный смотр сил после летнего перерыва В минувшие выходные именно смешанные боевые единоборства (ММА) стали спортом №1 в мире по популярности.
10.10.2018 Газета Ведомости
JPG Файл - ГУ МВД Новосибирской области В ходе проведения оперативно-розыскных мероприятий сотрудники Управления уголовного розыска ГУ МВД России по Новосибирской области установили и задержали трех ранее судимых участников преступной группы,
17.10.2018 ГУ МВД Новосибирской области
11 октября в д. Шадрино полностью сгорела баня. Предполагаемая причина пожара – неисправность печного отопления.
16.10.2018 Konkyrent.Ru
За 9 месяцев текущего года в Новосибирске и Новосибирской области зарегистрировано 1711 дорожно-транспортных происшествий, в которых 215 человек погибли и 2105 получили различные травмы.
16.10.2018 ГУ МВД Новосибирской области