Hur man fångar olympiska fusk

Idrottare är inte de enda som tävlar mot klockan den här veckan i Peking. Ett team av skickliga forskare arbetar 24 timmar om dygnet på ett drogtestningslabb i Pekings Olympic Sports Center och analyserar cirka 4 500 blod- och urinprover för förbjudna ämnen. Deras arbete är en del av en ständigt föränderlig kapprustning mellan forskare och sportfuskare som försöker ligga steget före de senaste upptäcktsmetoderna.





På måndagen tillkännagav Internationella olympiska kommittén (IOC) den första idrottaren som misslyckades med ett drogtest i Peking: den spanska cyklisten Maria Isabel Moreno, som testade positivt för det röda blodkroppsförstärkande hormonet erytropoietin (EPO). Men IOK-president Jacques Rogge har förutspått att 30 till 40 idrottare kommer att testa positivt under spelen.

EPO används terapeutiskt för att behandla anemi, men det ökar också blodsyresättningen hos friska människor, och det har visat sig vara besvärligt för forskare att upptäcka. För det första elimineras spår av läkemedlet snabbt från kroppen. När läkemedlet är borta blir urintestet negativt, men effekten av läkemedlet varar längre och idrottaren är fortfarande förstärkt, säger Don Catlin , grundare av Antidopingforskning , ett ideellt forskningsinstitut baserat i Los Angeles som hjälper till att övervaka drogtester i Beijing under lekarna. Därför spelar idrottare testet och försöker ta reda på doseringsregimerna som kommer att hålla dem under radarn.

I ett försök att få ut dessa idrottare har det olympiska antidopinglabbet dramatiskt ökat testerna jämfört med tidigare matcher, genomfört 1 000 fler tester än i Aten 2004 och fördubblat antalet vid spelen i Sydney 2000. Den ökningen kommer till stor del från ett större antal av tester per prov, snarare än från en ökning av antalet insamlade prover.



IOC och World Anti-Doping Agency (WADA) utvecklar också nya testtekniker, även om de inte kommer att ge detaljer om några nya tester som de planerar att köra vid årets OS. Vi behöver elementen av sekretess för att försöka ligga före matchen, säger Catlin.

Denna hemlighet vann WADA en dramatisk seger i Tour de France förra månaden. Dess drogtestlabb fångade flera cyklister som använder en mer långvarig form av EPO som kallas CERA. Strax efter att idrottarna fångades avslöjades det att byrån hade arbetat med den schweiziska läkemedelstillverkaren Roche för att utveckla ett test för att upptäcka CERA medan läkemedlet fortfarande testades av det amerikanska läkemedelsföretaget Amgen.

Tyvärr dyker generiska versioner av läkemedlet upp över hela världen. Och eftersom var och en har en kemisk sammansättning som skiljer sig något från den ursprungliga versionen, måste forskare utforma ett nytt test för varje sort. (Forskare upptäcker de olika formerna av EPO med hjälp av en standardlaboratorieteknik som kallas elektrofores, som separerar molekyler baserat på deras laddning. De konstgjorda versionerna har en annan laddning än den peptid som görs naturligt i kroppen.)



Catlin säger att många fler versioner av EPO sannolikt kommer att dyka upp, liksom en besläktad klass av läkemedel som kallas nästa generations erytropoesstimulerande medel, eller ESA. En av dessa, Hematide, befinner sig redan i sent stadium av kliniska prövningar. Så fort det är ute kommer det att hitta sin väg i händerna på idrottsmän och -kvinnor, säger Catlin.

Han hoppas i slutändan kunna använda masspektrometri, guldstandarden inom analytisk kemi, för att upptäcka alla former och varianter av EPO med ett enda test. Mass spec mäter de unika spektrala profilerna som genereras av olika molekyler, vilket ger en entydig metod för detektion. Medan tekniken redan används för att upptäcka andra förbjudna droger, gör den kemiska strukturen hos EPO-molekylen det svårt att mäta med traditionell masspektrometri. Det är ett komplext läkemedel med glykogrupper som hänger av sig, säger Catlin. Vi måste bli av med dessa grupper eller hitta ett sätt att karakterisera hela den intakta molekylen.

En annan betydande utmaning för antidopingmyndigheterna är humant tillväxthormon (hGH). Detta läkemedel är praktiskt taget identiskt med den vanligaste formen av tillväxthormon som produceras naturligt av kroppen. Det görs genom att infoga den mänskliga genen för tillväxthormonet i bakterier.

Det nuvarande testet för hGH användes först vid 2004 års matcher i Aten, och det kommer att användas mer brett i Peking. Testet analyserar förhållandet mellan olika former av hormonet i blodet. Om en idrottare använder rekombinant hGH, som är identisk med den huvudsakliga isoformen av naturligt hGH, påverkas och förändras de förhållanden som normalt förekommer, säger Mario Thevis, professor i förebyggande dopningsforskning vid German Sport University Köln. Detta kan mätas och visualiseras, och möjliggör upptäckt av hGH-missbruk. Thevis arbetar också med ett mer känsligt test som kan upptäcka olika varianter av hGH.



Och medan WADA föredrar att vara mamma på de specifika detaljerna i nya tester som för närvarande är under utveckling, har byrån avslöjat detaljer om ett bredare nytt tillvägagångssätt som kan övervinna några av utmaningarna i samband med upptäckt av EPO och hGH. Med hjälp av ny teknik, såsom mikromatriser, som samtidigt kan mäta förändringar i uttrycket av tusentals gener, proteiner och andra biomarkörer, kan forskare snabbt söka efter biologiska förändringar som induceras av sådana läkemedel. Det nya armamentarium letar inte efter drog X; det letar efter effekterna av drogen X, säger Theodore Friedmann , en läkare vid University of California, San Diego, som arbetar med WADA. Tack vare detta tillvägagångssätt kommer det inte längre att vara möjligt att ändra ett läkemedel så att det blir osynligt för testning, säger han.

Dölj