Di cosa parliamo quando parliamo di Doping?

Di cosa parliamo quando parliamo di Doping?

Una breve panoramica tra le principali sostanze dopanti e le nuove tecniche analitiche

Negli ultimi mesi, in occasione delle Olimpiadi, si è sentito spesso parlare di doping. Eventi come lo scandalo che ha coinvolto la Russia o come la squalifica di Alex Schwazer hanno puntato sempre di più i fari sul problema dell’assunzione di sostanze non regolamentari finalizzate all’ottenimento di migliori performance sportive. Quali sono però queste sostanze e quali tecniche analitiche vengono sfruttate per rilevarle?

La classe più numerosa e rilevata più frequentemente è quella degli agenti anabolizzanti, costituita in gran parte da steroidi strutturalmente simili al testosterone.  Il testosterone favorisce l’aumento della massa muscolare, ma è anche responsabile dei caratteri sessuali che compaiono durante il periodo della pubertà maschile. Tale molecola viene quindi modificata al fine di ridurne l’effetto androgenico a favore di quello anabolizzante.  

Gli steroidi anabolizzanti – e in particolare un cocktail  di  tre steroidi differenti: turinabol orale, oxandrolone e methasterone – sono stati al centro dello scandalo del doping in Russia.

La seconda classe di sostanze dopanti maggiormente rilevate è quella degli stimolanti, utilizzati per aumentare concentrazione ed energia. Alcuni di essi presentano lo stesso comportamento di adrenalina e noradrenalina. Alla classe degli stimolanti vietati appartengono cocaina ed anfetamina.

Seguono poi altri ormoni e modulatori che interferiscono con il metabolismo degli atleti e possono essere utilizzati congiuntamente agli steroidi anabolizzanti al fine di ridurne gli effetti indesiderati sull’aspetto fisico (per esempio possono essere utilizzate sostanze che agiscono sugli estrogeni al fine di ridurre la ginecomastia causata dagli steroidi). Questa classe include il Meldonium, famoso poiché ha causato la squalifica della tennista Maria Sharapova. Il Meldonium  contribuisce ad allargare le arterie ed il suo utilizzo in ambito sportivo è stato vietato all’inizio del 2016.

Da menzionare è anche l’uso di diuretici e narcotici. I primi vengono sfruttati sia per raggiungere un minor peso corporeo, sia per mascherare l’uso di sostanze illegali diluendo le urine e facendo risultare nelle analisi una concentrazione minore dell’agente ricercato.  I secondi vengono assunti per diminuire ansia e dolore. I narcotici venivano utilizzati principalmente nella prima metà del ventesimo secolo ma, con l’introduzione di antidolorifici come l’aspirina, si è verificata una forte riduzione nel loro consumo.

Infine una particolare rilevanza è assunta dall’ eritropoietina (EPO), un ormone glicoproteico che stimola la produzione di globuli rossi. L’aumento di globuli rossi risulta nel trasporto di una maggiore quantità di ossigeno ai muscoli del corpo e quindi a migliori prestazioni aerobiche. Un effetto analogo viene ottenuto tramite doping genetico, ossia sfruttando DNA sintetico che codifica per l’eritropoietina.

Di recente è stato sviluppato un nuovo test per il doping genetico dal National Measurement Institute di Sydney. La tecnica sfrutta la mancanza nell’EPO DNA sintetico dei quattro introni che sono invece presenti nel gene che codifica naturalmente l’eritropoietina. Gli introni sono sequenze che vengono tagliate fuori dall’RNA messaggero una volta che il gene è stato trascritto.
Altre tecniche si basano sul rilevamento degli zuccheri legati alla proteina. L’EPO è sintetizzata nel nostro organismo al livello renale, in cui viene sottoposta a determinate vie di glicosilazione (reazione che prevede l’aggiunta di zuccheri). Poiché in caso di doping l’EPO DNA viene iniettato nel muscolo, la proteina segue vie di glicosilazione differenti.

La WADA (World Anti-Doping Agency) sta inoltre finanziando ricerche per tecniche di analisi che permettano di individuare atleti sottoposti a doping genetico per l’ormone della crescita e per l’IGF-1.

In generale le tecniche analitiche contro il doping sono diventate negli ultimi anni sempre più efficienti e gli strumenti (principalmente spettrometri di massa) più potenti. In passato i ricercatori erano in grado di rilevare metaboliti degli steroidi solo entro poche settimane dall’ultima dose assunta dall’atleta, mentre oggi, grazie alla scoperta di metaboliti che sopravvivono per più tempo (metandienone, ossimetolone e stanozolo), è possibile rilevarli entro circa due mesi.

La ricerca nel campo dei test anti-doping non è unicamente finalizzata a un miglioramento delle tecniche esistenti, ma è anche caratterizzata ad una continua rincorsa alle novità, con un tentativo di contrastare e prevedere sia le tipologie di doping nuove, sia quelle future. Si ipotizza per esempio che in futuro sarà possibile ricorrere a trapianti di cellule per aumentare forza e resistenza di cuore e muscoli oppure, grazie all’avvento della tecnica CRISPR/Cas9, rendere accessibile agli atleti una modifica genetica delle proprie cellule.

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