Įvadas
Šiuolaikiniame sporte genetika tampa vis svarbesniu faktoriumi, lemiančiu sportininkų pasiekimus ir sveikatos būklę. Lietuvos sporto universitete (LSU) socialinių mokslų bioetikos kursas nagrinėja šios srities etinius iššūkius ir galimus jų sprendimo būdus. Šiame straipsnyje apžvelgsime sporto genomikos raidą Lietuvoje, atliekamus tyrimus, kylančias etines dilemas ir ateities perspektyvas, susijusias su genetinių tyrimų taikymu sporte.
Kurso tikslai ir uždaviniai
Socialinių mokslų bioetikos kurso tikslas LSU yra ugdyti gebėjimą įžvelgti ir analizuoti šiuolaikinio mokslo etines problemas, ieškoti jų sprendimo būdų. Kurso metu studentai susipažįsta su etikos principais moksle, įgyja žinių apie mokslinio tyrimo bei mokslo etikos ir metodologijos pagrindines sąvokas ir principus. Taip pat, suprantami šiuolaikiniai bioetikos principai ir įgyjami gebėjimai spręsti kylančias etines biomedicininių tyrimų problemas.
Kiti kurso tikslai apima:
- Pagilinti molekulines žinias apie motorinę sistemą.
- Suteikti doktorantams pagilintas žinias apie organizmo adaptaciją fiziniams, ypač aerobiniams, krūviams ir fizinio darbingumo tyrimo šiuolaikiškus metodus.
- Suteikti moksliniais įrodymais grįstos informacijos apie teigiamą fizinio aktyvumo poveikį sveikatos parametrams, naujus fizinio aktyvumo, motorinių gebėjimų ir kūno kompozicijos tyrimo metodus, treniravimo programų sudarymą skirtingo amžiaus vyrams ir moterims bei socialinius fizinio aktyvumo aspektus (motyvaciją).
- Suteikti supratimą apie šiuolaikinius tyrimo metodus bei jų taikymo principus tiriant adaptacinius organizmo procesus.
Sporto genomikos raida Lietuvoje
Sporto genomika - mokslo disciplina, kuri identifikuoja individualius genetinius skirtumus tarp sportuojančių asmenų ir tiria jų genomą bei genetinių veiksnių reikšmę sportininkų fenotipui. Vilniaus universiteto (VU) mokslininkai aktyviai tiria lietuvių populiacijos genomo ypatumus, siekdami suprasti, kokią įtaką genai turi sportininkų rezultatams ir sveikatai.
Pasak doc. V. Ginevičienės, tokie tyrimai leidžia suprasti, kokią įtaką vienas ar kitas sportininko genotipas turi jo rezultatams tam tikroje sporto šakoje. Šie tyrimai padeda išsiaiškinti, kaip galima efektyviau pasiekti maksimalių rezultatų, nekenkiant sportininko sveikatai ir leidžia greičiau bei sklandžiau pereiti prie personalizuoto treniruočių proceso.
Taip pat skaitykite: Federacijos prezidentai ir krepšinis
Doc. V. Ginevičienė nuo 2006 m. gilinosi į sporto genetikos tyrimus VU doktorantūroje, paskatinta LOSC direktoriaus Lino Tubelio ir VU MF profesoriaus Vaidučio Kučinsko.
Genetiniai tyrimai ir jų taikymas sporte
VU MF Medicinos mokslo centre planuojama nustatyti profesionalių sportininkų informatyvius fenotipo, genomo ir epigenomo žymenis bei jų derinius, siekiant optimizuoti sportininkų sveikatą, treniruotumą ir rezultatus. Pavyzdžiui, sukurti individualizuotos mitybos modelį sporte ir mokslo įrodymais pagrįstas sportininkams skirtų papildų vartojimo gaires.
VU MF doktorantės G. Anikevičiūtės teigimu, projekto metu pirmą kartą Lietuvoje bus atliktas aukšto meistriškumo sportininkų viso genomo skenavimas, siekiant ištirti jų genetinę architektūrą ir identifikuoti naujus biožymenis. Atlikus bioinformacinius ir biostatistinius tyrimus, bus siekiama sukurti algoritmą, kuris leis konkrečiam sportininkui pritaikyti treniruočių pobūdį, krūvius ir mitybą, taip pat nuspėti rizikos veiksnius ir išvengti traumų bei staigių mirčių sporte.
Šiandien pasaulio populiacijoje iš 20 tūkst. genome esančių genų sporto genetikai yra ištyrę apie 253 genų variantus, kurie susiję su sportininkams reikalingomis savybėmis. Lietuvoje turime 35 būtent mūsų populiacijai būdingus genų variantus, siejamus su aukšto meistriškumo sportininkų savybėmis. Šios savybės apima ne tik ištvermę, jėgą ar greitį, bet ir traumų riziką, vidinius medžiagų apykaitos procesus. Nustatyti žymenys yra atsakingi už energijos metabolizmą, raumenų skaidulų tipą, adaptaciją prie didelių fizinių krūvių, aerobinį ir anaerobinį pajėgumą, traumų riziką ir net psichologinį parengtumą.
Atlikti tyrimai rodo, kad net 35 proc. aukšto meistriškumo sportininkų susiduria su psichologinėmis problemomis. Specialiomis anketomis ir genetiniais tyrimais siekiama išsiaiškinti sportininkų polinkį į depresiją, motyvacinius aspektus. Yra nustatyti keli genetiniai variantai, kurie veikia sportininko motyvaciją ir atsaką į stresą.
Taip pat skaitykite: Rinktinės dizainas ir technologijos
Genetikos įtaka sportiniams rezultatams
Atlikti moksliniai tyrimai rodo, kad raumenų masės, jėgos, greičio ir kitų sportui svarbių savybių paveldimumo koeficientas siekia 70-80 proc. Temperamentas, psichologinės savybės, pavyzdžiui, dėmesingumas, agresyvumas, net IQ, taip pat gali būti nulemti genetikos.
Apskritai profesionalių sportininkų fizinį pajėgumą 70 proc. lemia genetiniai veiksniai - tai reiškia, kad likusiems 30 proc. įtakos turi aplinka ir treniruotumas. Kad ir kaip gerai sportininkas laikysis mitybos ir treniruočių režimo, maksimali jo savybių riba yra nemaža dalimi nulemta genų. Kita vertus, kad ir koks gabus ir „genetiškai talentingas“ sportininkas būtų, be treniruočių režimo ar tinkamos mitybos jis nepasieks gerų rezultatų.
Genetinių tyrimų etiniai aspektai
Vykdant genetinius tyrimus sporte, labai svarbu laikytis bioetikos principų. Nors tyrimo rezultatai parodo individualų genetinį polinkį užsiimti tam tikromis sporto šakomis, aptariant rezultatus su sportininku, pastabos būna tik rekomendacinio pobūdžio. Dažnai kreipiasi šeimos, kurios prašo ištirti, kurios sporto šakų grupės labiau tiktų jų vaikams. Daliai tiriamųjų galima pateikti ir rekomendacinio pobūdžio pastabas dėl širdies ir kraujagyslių ligų ar traumų rizikos.
Tačiau svarbu užtikrinti tiriamųjų anonimiškumą, nes nutekinus šią informaciją, ja gali pasinaudoti, pavyzdžiui, draudimo bendrovės.
Genų dopingas: grėsmės ir iššūkiai
Sporto bendruomenėje vis dažniau pasigirsta „genų dopingo“ sąvoka. Šis metodas remiasi genų terapijos principais, kurie buvo sukurti sunkioms paveldimoms ar įgytoms ligoms gydyti. Moksliniai tyrimai rodo, kad tam tikrų genų įterpimas gali padidinti raumenų masę, ištvermę ar kitus fizinius gebėjimus.
Taip pat skaitykite: Palangos „Olimpas“ lygoje
Genų dopingas gali iš esmės pakeisti sporto ateitį, sukeldamas technologinį proveržį, bet taip pat ir etinių iššūkių. Pasaulio antidopingo agentūra (WADA) genų dopingą laiko neteisėtu ir pavojingu. Genų dopingo poveikis žmogaus organizmui dar mažai ištirtas, todėl gali kilti nenumatytų sveikatos problemų. Labai svarbu ištirti tuos žmogaus genetinius ypatumus, kurie gali būti panaudojami genų dopingo tikslais.
Šiandien jau žinoma, kokie genai atsakingi už hemoglobino koncentraciją kraujyje, pavyzdžiui, EPO genas, koduojantis hormoną eritropoetiną. Sporto srityje yra buvęs atvejis, kai vienas vokiečių medikas buvo nubaustas už genų dopingo taikymą. Anemijai gydyti skirtą vaistą „Repoxigen“ jis duodavo savo sportininkams, kad jų kraujyje būtų geriau išnešiojamas deguonis, taip padidinant ištvermę. Tokia praktika yra draudžiama, nes kol kas turime per mažai tyrimų, kad galėtume užtikrinti saugią genų terapiją sportininkams.
Ateities perspektyvos
Šiuo metu atliekami tyrimai ir analizuojami miokinus koduojančius genus. Miokinai yra mažos molekulinės masės baltymai, kurių raiška padidėja raumenų ląstelėse fizinio aktyvumo metu. Sportuojant ląstelės išskiria signalines molekules, kurios keliauja per kraują ir pasiekia smegenis, skatindamos jose vykstančius procesus. Vienas tokių yra BDNF smegenų kilmės neurotropinis veiksnys, kuris turi polimorfizmą, lemiantį didesnį greitį ir jėgą. Tas pats genas skatina ir nervinių ląstelių augimą, dauginimąsi ir plastiškumą, o visi šie veiksniai lemia geresnę sportininko reakciją.
Taip pat tiriami epigenetiniai veiksniai ir netgi žarnyno mikrobiota. Mikrobiota yra labai svarbi sveikatai, pavyzdžiui, imunitetui ar net vitaminų pasisavinimui. Jeigu sportininkas su maistu ar papildais negauna pakankamai amino rūgščių, folio rūgšties, vitaminų B ir C, suprastėja ir sportininko rezultatai.
Pasaulyje genetiniai tyrimai dėl fizinio pajėgumo savybių ir naudos sporte yra plačiai naudojami, ypač šalyse, kurios investuoja į sporto mokslą ir technologijas. Tačiau svarbu atsižvelgti į populiacijos ypatumus ir užtikrinti, kad tyrimų rezultatai būtų išsamūs ir tikslūs.
Lietuvoje vis daugiau dėmesio skiriama personalizuotos medicinos plėtrai, tikimasi ją taikyti ir sporto medicinos srityje. Laboratorijose atliekami moksliniai tyrimai ir bandoma sukurti algoritmą, kurį būtų galima naudoti sporto praktikoje Lietuvoje.
Biosferos rezervatų svarba
Lietuvos mokslininkų kūrybinis kolektyvas aktyviai dalyvauja UNESCO programoje „Žmogus ir biosfera“ daugiau nei 30 metų. MAB skatina tarpdisciplininius tyrimus, galimybių ugdymą, siekia prisidėti prie geresnio gamtos, pasaulinės kaitos suvokimo ir didesnio mokslo bei mokslininkų įtraukimo į sprendimų priėmimo procesą, siekiant racionalaus biologinės įvairovės naudojimo.
Biosferos rezervatai yra UNESCO „Žmogus ir biosfera“ programos pripažintos vietovės, kuriose diegiami ir demonstruojami nauji požiūriai į aplinkos apsaugą ir darnų vystymąsi. Juose naujai įgyta patirtimi, idėjomis yra dalinamasi Pasaulinio MAB biosferos rezervatų tinklo, jungiančio 131 valstybės 727 vietovių, viduje. Praktika parodė, kad integruota žemės, vandens ir biologinės įvairovės tvarkymo, įtraukiant vietinius gyventojus, strategija rezervatuose gerina gamtos apsaugą ir nuoseklų, efektyvų resursų panaudojimą.
Žuvinto biosferos rezervatas 2011 m. buvo įtrauktas į Pasaulinį UNESCO programos „Žmogus ir biosfera“ biosferos rezervatų tinklą.
tags: #socialiniu #mokslu #bioetika #lietuvos #sporto #universitetas