EPO (Peptid- und Glykoproteinhormone) im Sport
Als Peptid- und Glykoproteinhormone bezeichnet man sämtliche Eiweiße im Körper. Vor allem Erythropoetin (EPO) wird zu Dopingzwecken missbraucht. EPO als Dopingmittel im Sport wird vor allem bei Ausdauersportarten eingesetzt. Die anregende Wirkung basiert auf der Erhöhung der roten Blutkörperchen. Lesen Sie über die Wirkungsweise und mögliche Nebenwirkungen von Peptid- und Glüykoproteinhormonen wie EPO als Dopingmittel.
Peptid- und Glykoproteinhormone - Einsatz und Wirkung
Zu den Peptid- und Glykoproteinhormonen zählen
- Erythropoetin (EPO)
- Corticotropin (ACTH) und
- HGH.
Dabei handelt es sich um körpereigene Eiweiße. Sie fungieren als Botenstoffe und setzen zum Beispiel in Drüsen andere Substanzen frei.
Die Wirkung von Peptid- und Glykoproteinhormonen ist unterschiedlich. So reguliert Corticotropin die Herstellung von Kortisol und Kortison im Körper und wirkt anregend, während das Wachstumshormon HGH das allgemeine Wachstum von Körperzellen fördert. Das von der Niere ausgeschüttete Erythropoetin (EPO) steigert die Produktion der roten Blutkörperchen und verbessert die Aufnahme von Sauerstoff.
Zu Dopingzwecken kommen die Peptid- und Glykoproteinhormone vor allem in Ausdauersportarten wie dem Radsport oder Skilanglauf zur Anwendung. HGH wird aber auch im Bodybuilding verwendet.
Mögliche Nebenwirkungen
Das Dopen mit Peptid- und Glykoproteinhormonen bleibt nicht immer ohne gesundheitliche Folgen. So kann es durch HGH zur Verformung von Körperteilen wie Füßen, Händen, Nase, Stirn, Kinn sowie von inneren Organen kommen. Außerdem baut der Körper schlechter Zucker ab, wodurch sich das Diabetes-Risiko erhöht.
Durch Corticotropin werden körpereigene Reserven wie Fett und Zucker abgebaut, was wiederum zu häufigen Infektionen und Entzündungen führt. Die Einnahme von EPO erhöht die Gefahr von Bluthochdruck und lebensgefährlichen Gefäßverschlüssen.
Auf die Wirkung von EPO gehen wir im Folgenden noch mal gesondert ein...
EPO
EPO ist die Abkürzung für Erythropoetin. Dieses Mittel wird bereits seit Ende der 80er Jahre als Dopingmittel missbraucht. Besonders wirksam ist EPO bei Ausdauersportarten.
Wirkungen und Nebenwirkungen von EPO
Bei EPO handelt es sich um ein Glykoprotein-Hormon, das die Bildung von Erythrozyten (roten Blutkörperchen) fördert. Je mehr Erythrozyten im Blutkreislauf vorhanden sind, desto besser kann der gesamte Körper arbeiten, denn die Zellen erhalten entsprechend viel Sauerstoff. Vor allem für Ausdauersportler ist diese Wirkung von Vorteil.
Zu Dopingfällen mit EPO kam es in der Vergangenheit in zahlreichen unterschiedlichen Sportarten wie zum Beispiel
- dem Radsport
- der Leichathletik
- dem Skilanglauf
- dem Biathlon
- dem Gewichtheben und
- dem Pferdesport.
Die Einnahme von EPO ist nicht frei von gesundheitlichen Risiken. So steigt mit dem höheren Anteil an Erythrozyten im Blut auch das Risiko, dass es zu einem gefährlichen Blutgerinnsel kommt. Aus diesem Grund ist das Mittel seit 1990 verboten.
Nachweis
Seit dem Jahr 2000 ist es möglich, EPO mithilfe eines mehrstufigen Verfahrens selbst bei geringen Konzentrationen im Urin nachzuweisen. Handelt es sich um künstlich verabreichtes EPO, werden unter 10 Prozent über den Urin ausgeschieden.
Den ersten Schritt des Nachweises stellt die Mikro- und Ultrafiltration dar. In diesem befreit man die Proteine aus dem Urin von unlöslichen Bestandteilen; dann wird er konzentriert.
Im Rahmen der Isoelektrischen Fokussierung trennt man humanes und rekombinantes EPO und andere Proteine. Dies gelingt mithilfe eines Polyacrylamid-Gels, welches einen geeigneten pH-Gradienten aufweist.
Der letzte Schritt wird als Immunoblotting bezeichnet. In diesem wird der eigentliche Nachweis durchgeführt; dazu überführt man die EPO-Isoformen, die im Elektrophoresefeld aufgetrennt sind, auf eine Membran, um sie dann mit einem bestimmten Antikörper zu überschichten. Dieser Schritt wird als Primäres Blotting bezeichnet.
Es folgt eine Übertragung auf eine weitere Membran, um ein erneutes Abbild der EPO-Banden zu erhalten. Auf dieser Membran sind statt der EPO-Moleküle die Antikörper zu finden. Man spricht vom Sekundären Blotting.
Man macht die Antikörperbanden durch einen weiteren Antikörper sichtbar. Dieser ist an ein Enzym gekoppelt, welches wiederum für die Katalysierung der Umsetzung eines chromogenen Substrates zuständig ist.
Zu guter Letzt möchten wir jedoch noch auf eine positive Wirkungsweise von EPO hinweisen...
Dopingmittel EPO schützt das Gehirn von Frühgeborenen vor Schäden am Nervensystem
Durch zahlreiche Dopingfälle im Profisport genießt EPO (Erythropoetin) einen schlechten Ruf. Doch das Glykoprotein-Hormon, das als Wachstumsfaktor für die Bildung roter Blutkörperchen während der Blutbildung von Bedeutung ist, kann das Gehirn von Frühgeborenen schützen. Das haben Schweizer Forscher mit funktionaler Magnetresonanztomographie, die den Blutfluss im Gehirn darstellt, herausgefunden.
Folgeschäden einer Frühgeburt
Rund 400.000 Babys kommen jedes Jahr in Europa vor der 32. Schwangerschaftswoche zur Welt. Diese extrem früh Geborenen haben häufig mit Komplikationen wie Gehirnschäden oder unvollständiger Gehirnreifung zu kämpfen - insbesondere der weißen Substanz, den Teilen des Zentralnervensystems, die aus Nervenfasern bestehen.
Schäden im Nervensystem können zahlreiche Folgen haben, darunter motorische Einschränkungen sowie Defizite beim Lernen und der Wahrnehmung.
Hochdosiertes EPO als Behandlungsmethode
Die aktuelle Studie zeigt, dass hochdosiertes EPO in den ersten 42 Stunden nach der Geburt solche Gehirnschäden verhindern kann. Gehirne von Frühgeborenen, die EPO erhielten, ließen erheblich weniger Schäden erkennen als die von Babys, die dieses Mittel nicht verabreicht bekamen.