Szupereb

A kutyák megunhatatlan alanyai a különböző genetikai vizsgálatoknak, hiszen évezredek szorgos tenyésztésével egészen elképesztő formagazdaságot sikerült létrehoznunk körükben. Így aztán legyen a kérdés méret, vagy alkat, biztos, hogy sikerül valami informatívat “kipréselnünk” négylábú barátainkból.

Most épp a whippet (azaz szalonagár) került terítékre. Ezt az agáralkatú kutyát Angliában tenyésztették ki versenyzésre a 17. század magasságában. S bár ma már számos kiállításon a kutya sudár alkatát díjazzák előszeretettel, a verseny-tenyésztők számára a külalak másodlagos, a legfontosabb a sebesség.

A közelmúltban amerikai tenyésztők arra figyeltek fel, hogy egy igen jellegzetes új fenotípus (alkat) tűnt fel az elsősorban versenyre tenyésztett whippetek között, amelyet első pillantásra már-már groteszk módon megnövekedett izomzat jellemez: ez az ún. “bully” whippet (C).

Ezekre a kutyákra az jellemző, hogy szüleik is átlagon felüli izomzattal rendelkeznek, bár koránt sem annyival, mint intenzív szteroidkúrán túlesett testépítőre emlékeztető utódaik. Mint kiderült, a különös testalkatot a myostatin (mstn vagy mh) nevű gén mutációja okozza: a “bullyk” homozigóták a gén működésképtelen alléljára nézve (azaz mindkét kromoszómájukon a rossz verziót hordozzák), míg szüleik heterozigóták, vagyis a hibás allél mellett bennük meglelhető a gén működöképes verziója is.

A különös mutáció feltérképezése viszonylag gyorsan ment, ugyanis a MSTN működésképtelenségéből adódó “túlizmosodás” nem ismeretlen a genetikusok számára: számos más fajban leírták, így kézenfekvő volt ezzel kezdeni a vizsgálódást.

Az első mstn mutánst – történetesen egy egeret – épp tíz éve írták le és ennek szinte azonnal gyakorlati alkalmazása is lett, mivel ripsz-ropsz megfejtette a híres fehér-kék belga ill. piemonti szarvasmarhák rejtélyét. Mindkét emlősfajban a homozigóta mutáns egyedek hasonlóan kigyúrtnak tűnnek a normális társaikhoz viszonyítva, mint a “bully” whippetek, de míg a mutáns egereket a genetikusok kiváncsisága hozta létre, a két marha fajtát a kizárólag tenyésztők ambíciója.

A MSTN (egyik) feladata az egyedfejlődés során, illetve felnőtt egyedekben is az izomőssejtek osztódásának szabályozása (az őssejtpopulációk a külöböző életszakokban kicsit különböznek, de a MSTN hatása nagyvonalakban ugyanaz). Ahol a fehérje nem működőképes, ott az őssejtek nagyobb előszeretettel osztódnak, így az állat izomban (vagyis húsban) gazdagabb lesz, mint nem mutáns társai (a teljes testsúly 20-30 százalékkal lehet több); gyakran ez együtt jár a zsírszövet csökkenésével is. (Nem véletlen a tenyésztők rajongása a fehér-kék belga iránt: maximális mennyiségű színhúst nyerhetnek a lehető legkisebb befektetéssel. Bár az íz szempontjából sokak szerint a Myostatin hiány nem jár előnyökkel, sőt egyesek a “klasszikus” marhahúsra esküsznek.)

Egerek, tehenek és kutyák mellett azonban emberben is leírtak már a MSTN mutációt (nincs ebben semmi meglepő, hiszen csak vaskalapos kreacionisták gondolják azt, hogy ránk nem ua. a természeti törvények vonatkoznak, mint más fajokra). Konkrétan egy német kisfiúról van szó, akire már születésekor felfigyeltek izmai fejlettsége miatt és négyéves korában már háromkilós súlyokat volt képes kitartani oldalra.

Van-e, lehet-e konkrét előnye, vagy hátránya a mutációnak? Az előnyök oldalán a válasz igen, bár hozzá kell tennem, hogy legtöbb esetben ez nem természetes, hanem egy ember definiálta előny. Ilyen a szarvasmarhák esetén a megnövekedett húsmennyiség, vagy a versenyeken szereplő whippetek esetén a sebesség. Ugyanis a genetikai tesztek azt mutatják, hogy a heterozigóta szalonagarak sokkal nagyobb valószínűséggel lesznek sikeres versenyzők, mint a mutációt egyáltalán nem hordozó társaik. (Asszem jobb hangsúlyozni, hogy itt valószínűségekről van szó: a mutáció jelenléte nem jelent bizonyosságot, és a mutációt nem hordozó agarak közül is kerültek ki sikeresek.)

Ez pedig értelemszerűen felveti a kérdést, hogy mi a helyzet az emberek esetén? Az említett német kisfiú édesanyja – aki maga is a mutáció hordozója volt – sikeres atlétanő volt, vagyis nagyon úgy tűnik, a MSTN funkció blokkolása versenyelőnyt biztosíthat bizonyos versenyszámokban. Ergo gigantikus naivitás lenne azt gondolni, hogy a mai durván teljesítményorientált világban sokan sportoló nem tesz meg majd mindent, hogy valamiképpen letörje saját mstn génjeinek az aktivitását.

És valóban, bár hivatalosan még nem kaphatók myostatin-gátlók, jópár testépítő website, már árul ilyeneket (valszleg egyik szer sem valóban úgy hat, ahogy állítják, de nyilván ez sokakat nem gátol meg abban, hogy erre elverjék a pénzüket). Az persze még koránt sem tisztázott, hogy a különböző sportszervezetek mennyire tekintik majd legális doppingnak az efajta szerek alkalmazását (ha valóban lesznek), és ha esetleg az illegális szerek listájára kerülnek – mint ahogy szerintem erre jó esély van – az egy elég pöpec kis etikai dilemmát vet majd fel: mert mi van azokkal az atlétákkal akik “természetesen” doppingolnak, vagyis valamilyen mstn mutáció hordozói? Elintézzükée annyival, hogy “szerencséjük van” és ezze kicsit egy GATTACA-i világ fele megyünk, ahol a génjei alapján dönthető el maj a gyerekekről, hogy érdemes-e adott sportágnak nekivágniuk, vagy ezeket az embereket (kvázi) mindenféle jogszabály-sértés nélkül eltiltjuk a versenyektől, csak mert ilyennek születtek (lásd pl. mi van azokkal a nőkkel, akik valójában XY kromoszómapárt horoznak, de valamyilen mutáció miatt mégsem fejlődnek ki a férfi ivarszerveik)? (Vagy csak én kreálok álproblémákból valósnak tűnőket…? ;-))

A sok pozitívum után, még mielőtt valaki a napi nyomelemek közé akarná soroltatni a myostatin-blokkolókat, nem árt egy csöppet elfilózni az esetleges hátrányokon: bár egerekben és kutyákban a mutációt eddig nem kapcsolták szervi elváltozásokhoz, szarvasmarhákban a mutáció jelenléte és az izomszövet megnagyobbodása, a többi szerv összezsugorodásához vezetett. Ehhez még hozzájön az is, hogy több fajban nehezebben megy a homozigóta mutáns egyedek szaporodása és a homozigóta embriók is nagyobb eséllyel pusztulnak el. Hogy mindez miért van, az nem teljesen világos, de nem árt észben tartani, hogy a mstn nem csak az izmokban fejeződik ki, és más szövetekben más, fontos funkciója is lehet! Szintén említést érdemel, hogy nem minden fizikai megerőltetés szempontjából lesz előnyös az extra izomtömeg: a hosszútávfutás más izomösszetételt igényel és komoly tüdőmunkát, nem véletlen talán, hogy a whippeteknél hosszabb távon versenyeztett agarakban nem sikerült a mutációt felfedezni (bár lehet, hogy ehhez csak túl kicsi volt a vizsgált minta).

Mindebből persze azért az sem következik, hogy az ilyen gyógyszerek kutatása kizárólag a dopping-laborok elfoglaltsága kellene legyen: egereken végzett kísérletek azt igazolják, hogy az izomsorvadás bizonyos formái sikeresen kezelhetők (pontosabban enyhíthetők), ha a myostatin működésének keresztbetesznek.

Mosher DS, Quignon P, Bustamante CD, Sutter NB, Mellersh CS, et al. (2007) A Mutation in the Myostatin Gene Increases Muscle Mass and Enhances Racing Performance in Heterozygote Dogs. PLoS Genet 3(5): e79 doi:10.1371/journal.pgen.0030079
McPherron, AC, Lawler, AM, Lee, S-J (1997) Regulation of skeletal muscle mass in mice by a new TGF-beta superfamily member. Nature 387: 83-90.
MacPherron, AC, Lee, S-J (1997) Double muscling in cattle due to mutations in the myostatin gene. PNAS 94: 12457-12461.
Schuelke M, Wagner KR, Stolz LE, Hubner C, Riebel T, Komen W, Braun T, Tobin JF, Lee S-J (2004) Myostatin mutation associated with gross muscle hypertrophy in a child. N Engl J Med 350: 2682-26888.
Joulia-Ekaza, D, Cabello, G (2007) The myostatin gene: physiology and pharmacological relevance. Curr Opin Pharmacol 7: 310-315.