Hochsensitiver Nachweis für transgene DNA entwickelt

Mittels wirkungsvoller Kontrolle im
Keim erstickt: Manipulation der DNA
bei Sportlern; © PHIL

Seit einiger Zeit befürchten Spezialisten die Anwendung genetischer Manipulationen im Spitzensport. Beim Gendoping wird DNA von leistungsrelevanten Genen in die Körperzellen der Sportler eingeschleust. Diese tDNA sorgt vor Ort für eine erhöhte Produktion körpereigener leistungssteigernder Stoffe.

Möglich wird dies durch die Verwendung geeigneter Viren als Genfähren, die tDNA entweder ins menschliche Genom integrieren können. Das resultierende Genprodukt ist mit der natürlichen Substanz identisch und ließ sich bisher nicht nachweisen. Dr. Dr. Perikles Simon von der Abteilung Sportmedizin der Medizinischen Universitätsklinik Tübingen hat jetzt eine Methode entwickelt, mit der sich Gendoping im Blut nachweisen lässt.

tDNA, die dem Menschen erfolgreich vermittelt werden kann, enthält keine Sequenzabschnitte, die in fast jedem menschlichen Gen vorhanden sind (Introns). Mit Hilfe dieses Unterschieds und durch Einsatz und Modifikation der in der Präimplantationsdiagnostik bereits eingesetzten single cell PCR (Polymerase chain reaction) entwickelte Simon ein Verfahren, dass die wichtigsten dopingrelevanten tDNAs, die bereits in der klinischen und experimentellen Gentherapie verwandt werden, hochsensitiv nachweisen kann.

Wie in der klassischen single cell PCR werden bei dem Verfahren zwei PCR-Durchläufe hintereinander durchgeführt, wobei eine Verdünnung des Ergebnisses des ersten Laufs in einem zweiten Lauf eingesetzt wird. Hierdurch wird auch der Hintergrund an vorhandener Gesamt-DNA herabgesetzt. So genannte Primer sorgen dabei für eine spezifische Erkennung der tDNA und im Rahmen der PCR für eine exponentielle Vervielfältigung der tDNA. In Laborversuchen ist es auf diese Weise gelungen, aus zwei Millilitern Blut vier Moleküle zuvor zugegebener tDNA des Erythropoetin Gens spezifisch nachzuweisen. Hierfür wurde die tDNA ver-1013-facht, um sie sichtbar machen zu können.

Fernes Ziel ist es, die Methode so weiter zu entwickeln, dass sie letztendlich auch für den Einsatz als Nachweisverfahren von Gendoping in Frage kommt.

MEDICA.de; Quelle: Universität Tübingen