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Du sport sans artifice au sport bionique

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Jean-Paul Callède

Séquence 1. « La recherche, et ses applications heureuses dans le sport ? »

Michel Audran

Texte intégral

Michel AUDRAN,
Professeur de Pharmacie
Laboratoire de biophysique, Université de Montpellier

Quelques avancées scientifiques récentes dans le domaine des biotechnologies, de la génétique, et les implications dans le sport

1Bonjour à tous.

2Je remercie les organisateurs pour leur invitation à participer à votre Université d’été.

3Dans mon intervention je vais vous présenter certaines avancées scientifiques réalisées ces dernières années dans le domaine des biotechnologies, de la génétique et les implications que peuvent avoir ces progrès dans le sport.

4Je parlerai :

  • d’abord des médicaments issus des biotechnologies ;
  • je dirai un mot très rapide sur une science qui est relativement nouvelle, mais pas tant que cela, qui est la pharmacogénétique ;
  • j’évoquerai évidemment la question de l’implication des tests génétiques sur le choix des futurs sportifs ;
  • je garderai pour la fin la thérapie génique, la thérapie cellulaire, les nanotechnologies et leur implication dans le sport.

5Je vais faire simplement un petit rappel pour des questions de vocabulaire sur la biologie moléculaire. Vous savez que nous possédons 20 à 25 000 gènes qui se trouvent donc sur les chromosomes, mais je ne vous apprends rien. Ce qui est plus intéressant c’est que ces gènes sont en double exemplaire et donc on possède 40 à 50 000 allèles. L’allèle, c’est chacune des différentes formes ou versions possibles d’un gène. Pour un gène donné l’individu est monozygote si les deux allèles sont identiques, ou hétérozygote s’ils sont différents. L’ensemble des allèles détenus par un individu constitue le génotype.

6La coexistence de plusieurs allèles pour un gène dans une population va créer le polymorphisme génétique ; c’est cela qui va nous intéresser. Et ce que je souhaite, c’est que vous évitiez la confusion entre génotype et phénotype, le génotype étant la caractéristique génétique d’un individu c’est-à-dire la composition allélique de tous ses gènes, le phénotype étant l’ensemble des caractéristiques observables d’un individu résultant de l’expression de ses gènes et de leurs éventuelles interactions avec l’environnement. J’y reviendrai dans une diapositive un peu plus loin.

La coexistence de plusieurs allèles pour un gène dans une population va créer le polymorphisme générique

La coexistence de plusieurs allèles pour un gène dans une population va créer le polymorphisme générique

Phénotype : Ensemble des caractéristiques d’un individu résultant de l’expression de ses gènes et de leurs éventuelles interactions avec l’environnement

Les médicaments issus des biotechnologies

7Les progrès réalisés dans l’identification du génome ont permis de repérer, d’identifier les gènes qui codaient telle ou telle protéine. Et à partir de là, on peut fabriquer ces protéines qu’on appelle des protéines recombinantes.

8Il s’agit d’aller récupérer sur une cellule humaine, le gène qui code pour la protéine. Ce gène est injecté par l’intermédiaire, ou non, d’un vecteur dans ce qu’on appelle des cellules hôtes qui peuvent être des cellules de bactéries ou des cellules de mammifères et dans les produits qui personnellement m’intéressent, surtout des cellules d’ovaires de hamster. Ces cellules sont cultivées dans des fermenteurs. Elles vont se développer, elles vont produire la protéine d’intérêt. Cette protéine d’intérêt est extraite, purifiée et vous obtenez la protéine recombinante. Vous avez ici des protéines recombinantes bien connues : l’érythropoïétine, l’hormone de croissance, l’IGF1 et les insulines, et d’autres encore. Je n’ai sorti que celles qui jusque-là avaient un intérêt dans le sport.

9L’un des problèmes, avec ces protéines, c’est qu’il en existe de nombreuses copies. C’est relativement facile à fabriquer – un étudiant de Master 2 de Biologie est capable de produire ce type de protéine – et il existe des laboratoires spécialisés un peu partout dans le monde, beaucoup en Asie, mais également en Europe centrale et également en Amérique du Sud qui le font. Pour vous donner un exemple, vous trouvez sur le marché actuellement entre 140 et 150 molécules d’érythropoïétine recombinante différentes. Elles viennent d’un peu partout. On appelle ces produits des bio similaires ; les bio similaires sont l’équivalent d’un générique pour un produit issu des biotechnologies. Le problème c’est que, lors du processus de fabrication, il y a une étape importante qui est la purification de la protéine. Vous trouvez des protéines qui sont plus ou moins bien purifiées. On observe, notamment en Inde et dans d’autres pays émergeants, de gros problèmes de santé suite à des réactions immunologiques dues à ces médicaments qui sont très mal purifiés.

10Néanmoins, ils ont permis de traiter un grand nombre de maladies. On n’avait pas l’EPO pour traiter l’anémie, notamment chez l’insuffisant rénal chronique, avant la fin des années quatre-vingt. Avant la fabrication d’hormone de croissance recombinante humaine, on utilisait l’hormone de croissance extractive, mais avec le risque d’inoculer au patient la maladie de Creutzfeldt-Jakob. Bref ces médicaments issus des biotechnologies sont un progrès remarquable sur le plan thérapeutique. Évidemment, toutes ces molécules peuvent être détournées pour augmenter le transport de l’oxygène, pour augmenter la force et la puissance musculaire chez le sujet sain. Un autre exemple, c’est celui des insulines. Vous pouvez les combiner avec l’hormone de croissance et l’IGF1 et pour obtenir un cocktail hyper anabolisant ou vous pouvez les prendre simplement avec une boisson sucrée le soir, dans votre chambre, pour refaire vos stocks de glycogènes en vue d’une compétition le lendemain.

La pharmacogénétique

11La pharmacogénétique est l’étude de l’influence du génotype sur la variabilité de la réponse à un traitement médicamenteux. Vous savez que toutes les personnes ne répondent pas de la même façon au même traitement.

12C’est quelque chose qui n’est pas nouveau. Dans l’Antiquité, Pythagore avait remarqué que certaines personnes faisaient une anémie hémolytique à la suite de la consommation de fèves. C’était simplement un problème génétique. Le but de la pharmacogénétique est de donner le bon médicament à la bonne personne au bon moment ou, pour le dire autrement, elle consiste à adapter les traitements thérapeutiques selon des nouveaux critères, mesurés directement à partir du génome. Cela peut être évidemment détourné dans le sport puisque le sportif va pouvoir choisir par exemple – ce n’est qu’un exemple – en fonction de son génotype la substance ergogénique qui sera pour lui la plus efficace.

13Quelque chose qui s’apparente à cela mais qui n’est pas de la pharmacogénétique et qui peut être intéressant, c’est le génotype UGT2B17. La testostérone est sécrétée au niveau urinaire sous forme d’un métabolite qui est la testostérone glycuroconjuguée, et la glycuroconjugaison de cette testostérone est dépendante d’une enzyme qui est l’enzyme UGT2B17 dont la quantité dans l’organisme dépend d’un gène.

14Certains individus ont ce gène sur les 2 allèles (ins/ins) ou sur un des allèles (ins/del) et d’autres individus sur aucun des 2 allèles. Et c’est un avantage parce que si vous faites partie du génotype UGT2B17 délète (del/del), vous pouvez vous administrer de la testostérone et vous passerez tranquille les contrôles antidopage. Il faut dire que le screening sur la testostérone qui est basé sur le rapport testostérone/epitestosterone n’est pas un très bon critère, mais on n’a pas trouvé mieux. Il se trouve que le pourcentage d’individus qui ont une délétion complète de ce gène est plus important chez les Asiatiques que chez les Caucasiens ; ils ont donc la possibilité d’augmenter leur taux de testostérone sans être décelés positifs aux contrôles antidopage.

15Voilà donc un exemple montrant que la connaissance de son génotype peut permettre de tricher dans le sport.

Un mot sur les tests génétiques

16Nous avons remarqué depuis longtemps que les meilleurs sprinters étaient plutôt originaires de l’Afrique de l’Ouest et les meilleurs coureurs de longues distances de l’Est (Ethiopie, Kenya). Nous nous sommes donc dit qu’il devait y avoir des différences génétiques qui prédisposent soit au sprint, soit à l’endurance. À la fin des années quatre-vingt-dix, est apparue dans la revue « Nature », une publication qui a fait beaucoup de bruit : la découverte de l’existence d’un gène de la performance. Cette publication a été comme un détonateur. Beaucoup de recherches ont eu lieu sur ce sujet et les travaux dans ce domaine sont régulièrement mis à jour par une équipe allemande. En 2009 la carte des gènes améliorant la performance comportait 200 gènes. De 1999 à 2009, en 10 ans, on était passé de 1 à 200 gènes. On y trouve des gènes qui sont impliqués dans la composition des muscles squelettiques, dans la taille des os, dans la densité osseuse, dans la fonction cardiaque, dans la fonction pulmonaire et notamment la capacité de diffusion de l’oxygène au niveau du poumon, dans la fonction cérébrale, notamment la tolérance à la douleur et la motivation et la sensibilité aux blessures. Il semblerait que, parmi ces 200 gènes, une vingtaine soient associés au statut d’athlète d’élite.

17Alors on peut se poser la question de savoir jusqu’à quel niveau les gènes déterminent l’aptitude à la performance physique et, malgré tous ces travaux, il est impossible de répondre quels sont les gènes qui sont importants pour la pratique d’un sport donné. En fait la plupart des travaux se sont spécialisés sur 2 points :

  • quels sont les gènes qui interviennent sur la force musculaire ?
  • quels sont les gènes qui interviennent sur la capacité aérobie c’est-à-dire sur l’endurance ?

182 gènes ont pris le pas sur bien d’autres :

19- c’est le gène ACE, donc gène codant pour l’angiotensine 2. Dans ce gène-là, vous avez 2 allèles le D associé à la puissance musculaire, le I associé à l’endurance Donc pour le génotype DD (ces allèles se différencient par la présence ou non sur l’allèle de 187 paires de base, dans l’allèle I elles sont présentes, dans l’allèle D ces paires de base n’existent pas).

20Les personnes qui ont le génotype DD sembleraient être plus disposées aux sports de puissance (sprint, lancers…) le génotype II aux sports d’endurance.

21Le génotype ID serait bien pour les pentathlons et les épreuves multiples, donc les sports sollicitant à la fois des performances en endurance et en explosivité.

22- le deuxième gène extrêmement étudié est le gène ACTN3, gène qui code pour une protéine qui l’apha-actinin-3 qui intervient dans les fibres musculaires de type 2. Le génotype XX n’exprime pas l’apha-actinin-3 et en conséquence l’alpha-actinin-3 ce qui se traduit par une force musculaire plus faible et donc une performance réduite pour ce qui concerne le sprint et la puissance. Par contre, dans le génotype RR où ces protéines existent, c’est tout à fait l’inverse, la fréquence du génotype RR est plus élevée chez les sprinteurs.

23Cela conduit certaines firmes pharmaceutiques à mettre sur le marché des tests pour l’un ou l’autre de ces génotypes. Donc, pas dès la naissance, mais très tôt, vous pouvez savoir si tel ou tel enfant, est prédisposé pour l’endurance ou pour le sprint.

Born to Run ? Little Ones Get Test for Sports Gene

Born to Run ? Little Ones Get Test for Sports Gene

“By using genetic testing, you will be able to identify perhaps 80 percent of the children who have any potentiel to be a pro athlete.”
Dr. Lee Silver, Princeton geneticist

24Technique diagnostique pas traitement mais

  • risques de détournement à des fins politiques
  • risques de donner de faux espoirs
  • problème du résultat négatif

25L’utilisation de ces tests pose un problème éthique :

  • risques de détournement à des fins politiques. Ces tests sont pratiqués systématiquement au moins au Japon et en Australie à ma connaissance.
  • risques de dommages psychologiques chez le jeune : soit le risque de donner de faux espoirs, soit au contraire de détourner un jeune d’un type de sport qui lui plairait sous prétexte qu’il n’a pas le patrimoine génétique pour faire ce sport, ce qui en fait n’est pas une réalité puisqu’on trouve des sportifs de très haut niveau qui n’ont pas le génotype associé à leur sport.

26Cela peut présenter, par contre, un intérêt pour les sportifs : une équipe anglaise y travaille. Vous savez qu’il y a des sportifs qui sont plus sensibles que d’autres aux blessures. Les chercheurs sont très près d’identifier les gènes ou les génotypes qui permettent de dire qu’un sportif sera plus sensible qu’un autre à des blessures et à partir de là identifier ces sportifs afin de leur donner une préparation, un entraînement spécial de façon à éviter la multiplication des blessures. Les Anglais sont très en avance dans ce domaine-là.

27Pour en terminer avec les gènes et performances, je vous conseille une publication très récente qui fait bien le point sur les connaissances propres à ce domaine : les résultats de certaines études sur ce sujet (gènes et performances) sont très médiatisés et cela fait oublier que, en fait, l’on connaît très peu de chose.

28Je pense qu’il faut avoir un peu de recul vis-à-vis des publications scientifiques. Vous savez que dans le domaine scientifique, on est amené à publier pour se faire connaître et on tendance à publier un peu trop rapidement, et notamment dans ces études-là, où les études sont faites sur trop petit nombre d’individus ; même s’il y en a 20, 30 ou 50, ce n’est généralement pas suffisant.

29Il faut donc prendre tout ce qui vient dans ce domaine avec un peu de recul.

30La conclusion de cet article, c’est-à-dire le potentiel d’un individu pour être performant dans un sport d’endurance ou dans un sport de puissance, ne peut être que partiellement prédit à partir de variantes génétiques. D’une part, parce que – je vous en ai cité 2 – il y en a de nombreuses qui restent inconnues. Et on ne connaît pas les interactions complexes gène-gène ni l’influence des facteurs environnementaux, ou des mécanismes épi-génétiques. Il faut garder en tête qu’un même gène pourra être lu différemment selon les circonstances et en particulier les circonstances environnementales c’est-à-dire selon le milieu dans lequel on évolue, mais aussi la nutrition, l’éducation, etc.

La thérapie génique

31Voilà un sujet qui plaît beaucoup aux médias.

32La thérapie génique a pour but d’introduire chez un patient la copie normale d’un ou deux gènes déficients responsables de sa maladie ou de modifier l’expression d’un ou deux gènes délétères impliqués dans une pathologie. La thérapie génique peut être somatique ou germinale. Pour le moment, on s’occupe de la somatique, c’est-à-dire celle qui n’est pas transmissible à sa descendance.

33Cette thérapie génique peut être réalisée de deux façons :

  • soit administration du gène (transgène) directement à l’individu généralement grâce à l’aide d’un vecteur le plus souvent un virus désactivé. Les cellules musculaires se prêtent très bien à l’insertion de transgènes. C’est la thérapie génique « in vivo » ;
  • soit retirer des cellules tissulaires (je vais y revenir) d’un individu, contaminer ces cellules avec le transgène et réinjecter ces cellules à l’individu. Ces cellules vont produire la protéine correspondant au gène qui a été inoculé. C’est la thérapie génique « ex-vivo ».

34Dans le milieu sportif, que peut-on faire ? On peut stimuler ou bloquer la production endogène d’une hormone ou faire produire une hormone par une cellule non programmée pour produire cette hormone. Je vais vous donner quelques exemples.

35Vous pouvez augmenter la production d’IGF1, d’AKT ou de testostérone, vous pouvez également diminuer la production de myostatine. Le résultat sera une augmentation de la force et puissance musculaire. Pour augmenter la performance en endurance, vous pouvez fournir de l’oxygène aux muscles soit en augmentant la production endogène d’EPO, la vascularisation de vos muscles soit en modifiant le métabolisme musculaire. Je vais donner quelques exemples.

36Au niveau de la cellule musculaire. Quand vous faites de l’exercice, vous cassez des fibres et la réparation de ces fibres musculaires se fait sous l’effet de facteurs de croissance, en particulier de l’IGF1. Évidemment, comme il y a toujours un phénomène d’homéostasie dans l’organisme, l’effet de l’IGF1 est contrebalancé par l’effet de la myostatine qui va empêcher la fibre musculaire de se développer exagérément.

37Si vous voulez augmenter la croissance musculaire par thérapie génique, vous avez le choix : soit vous injectez au niveau musculaire le gène qui code pour l’IGF1, soit vous allez inhiber le gène codant pour la myostatine et empêcher la régulation de l’effet de l’IGF-1.

38Le premier exemple montre le résultat de l’insertion du gène de l’IGF1 dans les cellules musculaires : on obtient de cette façon des souris Schwarzenegger (comparez la taille de la souris traitée avec le gène IGF1 à celle de la souris normale).

39Autre exemple avec la mysostatine : si on empêche l’expression du gène de la mysotatine, on obtient ce type ce type d’animal (le bovin n’est pas un animal de laboratoire, c’est une race de bovin belge, qui est le résultat d’une sélection naturelle depuis le XVIe ou XVIIe siècle et qui n’exprime pas la myostatine).

40Est-ce dangereux ou pas ? A priori non. Il existe au moins deux enfants dans le monde, un en Allemagne, un aux États-Unis présentant une déficience de production de myostatine. Celui-là est né en 1999 : à 2 jours il se tenait debout (vous avez les photos ici, voyez ses jambes) et à 3 ans il pouvait déplacer les fauteuils et les canapés chez lui. Il a plus de 10 ans maintenant, et il a une croissance tout à fait normale ; depuis tout petit il a l’allure d’un body builder miniature et il a grandi apparemment sans problème.

41La thérapie génique avec l’EPO n’est pas la seule façon d’augmenter la performance en endurance, il est également possible de l’augmenter en modifiant le métabolisme énergétique, en particulier en faisant sur-exprimer par l’organisme le gène codant pour la protéine PPAR-b/d ou encore celui codant pour l’enzyme PEPCKC. En stimulant la production de la protéine PPARb/d chez la souris, on obtient des souris marathoniennes. Chez les souris non entraînées le temps de course peut augmenter de 44 %, chez les souris entraînées le temps de course passe de 20 minutes à plus de 4 heures.

42On fait encore mieux avec le gène codant pour PPECKC : on peut créer des souris capables de courir 5 km à la vitesse de 20 mètres par minutes (une souris normale parcourt 200 mètres à cette vitesse-là !). Mais ces souris ont des problèmes comportementaux (elles sont complètement dingues et agressives).

43Est-ce applicable à l’homme ? Jusqu’à présent, la thérapie génique fonctionne très bien chez l’animal et assez mal chez l’homme. Ce que je vous ai montré tout à l’heure concernant l’IGF1 n’a pas d’effet chez l’homme.

44Concernant la myostatine, on ne sait pas, il y a actuellement – et ça a commencé juste l’année dernière – un essai clinique de thérapie génique visant à bloquer la myostatine, mais les résultats ne seront connus qu’en 2015.

45Par contre, ça fonctionne très bien pour l’EPO. Une société israélienne a mis au point une technique de thérapie génique à l’EPO, qui est une méthode ex vivo. En fait, on peut très bien injecter le gène de l’EPO dans le muscle squelettique, il se met alors à produire de l’EPO. Seulement, quand on procède ainsi chez les souris, elles produisent de l’EPO en continu et au bout de quelques semaines leur hématocrite est de l’ordre de 90 % et elles meurent. On sait réguler la production d’EPO, produite par thérapie génique : on le fait chez le singe. Avec une seule injection du gène codant pour l’EPO, on est arrivé à faire produire de l’EPO pendant 6 ou 7 ans, à la demande, en régulant le gène avec un antibiotique. Quand on administrait l’antibiotique, le singe produisait de l’EPO ; on arrêtait d’injecter de l’antibiotique, il arrêtait de produire de l’EPO. Donc on peut moduler la production, mais cela nécessite la prise d’une substance supplémentaire.

46Une équipe israélienne a trouvé un autre système. Les chercheurs prélèvent des petits cylindres de derme, ils y injectent le transgène de l’EPO, et implantent ces petits cylindres dans l’abdomen. Le nombre de cylindre implantés est fonction de la quantité d’EPO que l’on veut faire produire à l’organisme. De cette façon-là, on arrive à faire produire de l’EPO à des êtres humains, pendant 6 à 18 mois avec une seule injection et sans risque de surproduction de l’EPO.

47Concernant les modifications du métabolisme énergétique, la thérapie génique touchant à la sur-expression de PPAR b/d n’a jamais été appliquée à l’homme. Cependant du point de vue médical cette activation pourrait constituer un traitement de l’obésité. Le résultat de cette activation est comparable à celui de l’activité physique : on modifie le métabolisme des fibres musculaires et leur nature : on transforme les fibres de type 2 en fibres de type 1. Ces souris peuvent consommer n’importe quoi, y compris des quantités de graisse phénoménales sans jamais prendre de poids.

48On a su élucider les mécanismes qui conduisent à ces effets et, on fabrique des substances agonistes au PPARb/d. Donc, à ce niveau, on ne parle plus de thérapie génique mais de pilules qui vont remplacer l’exercice.

49On en a beaucoup parlé, notamment sur le dernier Tour de France, à cause du vainqueur du Tour de France qui est un athlète hyper maigre et on dit : « Ah oui, il fonctionne avec l’AICAR ou le GW15-16 ». Ce que je ne crois pas. Ces substances-là ne sont pas des médicaments, mais vous pouvez vous les procurer sur Internet.

50Petite parenthèse. Pendant longtemps, le dopage consistait à prendre des médicaments détournés de leur usage thérapeutique et aller les chercher ou les voler dans les pharmacies. Maintenant, on trouve tout sur Internet, et le problème c’est que dès que la structure d’une molécule pouvant avoir des effets ergogéniques est publiée, dès qu’un brevet est déposé, elle est copiée et mise en vente sur Internet. Vous pouvez donc trouver facilement sur Internet des substances soit qui, comme l’AICAR, n’ont jamais été des médicaments, soit des molécules « candidat médicament » tel le GW1516, qui a été arrêté lors des études cliniques pour des problèmes de toxicité, et vous le trouvez sur Internet.

51Donc ces substances qui reprogramment le métabolisme cellulaire permettent d’augmenter l’endurance et sont à la disposition des sportifs.

Après la thérapie génique, la thérapie cellulaire

52Vous avez certainement entendu parler des cellules souches capables de s’auto-renouveler puis de produire des cellules spécialisées qui acquièrent les caractéristiques d’un tissu donné et améliorent le fonctionnement de l’organe endommagé.

53À partir de ces cellules souches, et en fonction du milieu dans lequel on les fait pousser, on peut produire des globules rouges, des cellules nerveuses, des cellules musculaires, des cellules de cartilage, osseuses, tendons et ligaments, etc., à volonté.

54Cela a donc évidemment des applications médicales très intéressantes, maladies cardiaques, de Parkinson, etc., mais aussi des applications intéressantes dans le sport, notamment pour la réparation des blessures au niveau des cartilages, des tendons et des muscles. Dans ce cas, c’est de la thérapeutique et pas du tout du dopage. La question que l’on peut se poser, c’est que : entre la réparation d’un tendon et l’augmentation de sa résistance pour pouvoir soutenir des muscles que vous gonflerez par exemple avec des anabolisants, la frontière est très étroite. On peut donc passer de la réparation à l’augmentation de la performance. Vous connaissez peut-être la chirurgie « préventive ». Vous savez que dans le Baseball, comme dans le Tennis, certains tendons sont fragiles et on s’est rendu compte qu’après opération, les athlètes devenaient plus performants. Aujourd’hui des joueurs de Baseball se font opérer en tout début de carrière – je pense que c’est un tendon au niveau de l’épaule, c’est pour le lancer – pour améliorer la performance. On peut faire la même chose avec la thérapie cellulaire. À présent on n’est plus obligé d’utiliser des cellules souches pour faire de la thérapie cellulaire. On peut prendre des cellules normales, les rajeunir et les transformer en d’autres cellules. Cela a été fait chez l’homme avec des cellules de peau humaine transformées en globules rouges.

Les nanotechnologies

55C’est tout ce qui concerne les particules dont les dimensions sont du milliardième de mètre. Elles sont extrêmement utilisées dans de nombreux matériaux, pour 2 raisons : réduire le poids et augmenter la résistance du matériau.

56Vous avez ici en résumé tout ce que l’on peut faire avec ces nanoparticules. On peut se demander quel intérêt cela peut avoir dans le domaine médical.

57Cela permet d’utiliser des vecteurs de médicaments plus efficaces, cela veut dire des vecteurs qui vont aller amener le médicament au niveau, et je dirais même, à l’intérieur de la cellule à traiter. Par exemple, on peut faire en sorte que ces nanoparticules aillent s’accoler directement sur des cellules tumorales, ce qui permet soit d’introduire directement des médicaments dans les cellules pour les traiter. Donc on ne va traiter que les cellules malades. Comme on ne perd pas de médicament en route, cela permet de réduire la quantité de médicament administré et donc de diminuer les effets secondaires.

58On sait faire, on a des nanoparticules qui sont capables d’amener de l’oxygène dans le sang, c’est en essai clinique chez l’homme. Le but de ces nanoparticules est d’améliorer le traitement des accidentés de la route, réoxygéner immédiatement le sang mais cela pourrait facilement être détourné pour augmenter l’endurance.

59Le dopage suit toujours de très près les progrès réalisés dans le domaine médical. Donc les médicaments issus des biotechnologies, j’en ai parlé tout à l’heure : EPO, hormones de croissance, IGF1, insuline, sont déjà utilisées pour améliorer les performances sportives. Il n’y a pas de raison qu’un jour ou l’autre la thérapie génique ou la thérapie cellulaire ou les nanotechnologies ne le soient pas.

60Je rejoins donc un peu, le propos de Michel Rieu. Je pense que l’on s’oriente, dans un proche avenir, si on ne fait rien, si on ne réagit pas, vers les super athlètes, je n’ose pas dire bioniques puisque ce n’est pas tout à fait de la bionique, mais bien imprégnés des biotechnologies.

61Je vous remercie pour votre attention.

Débat

Alain BRAUN, animateur de la séquence

62Avant de passer aux questions, je crois savoir aussi que vous dirigez un Diplôme d’Université de troisième cycle sur le dopage intitulé « de l’analyse à la prévention ».

63Pour enrichir encore votre intervention, pouvez-vous nous en dire un mot ?

Michel AUDRAN

64Je suis le responsable universitaire de ce diplôme, mais celui qui est à l’origine de ce diplôme est le Docteur Olivier Coste, présent parmi nous.

65Ce Diplôme Universitaire avait pour objectif de faire un point complet sur ce qu’était le phénomène du dopage, le côté législatif, le côté pharmacologique mais également le côté éthique du dopage.

66Il se fait en quatre séminaires avec trois jours répartis sur l’année, il est ouvert à tout le monde puisque nous avons eu aussi bien des médecins, que des étudiants, que des journalistes.

67Il fonctionne cette année avec douze inscrits. L’Université est pauvre et pour fonctionner, il faut un certain nombre d’inscrits. Il faut s’autofinancer. C’est comme pour la recherche.

68À l’époque, il existait trois DU qui sont tombés les uns après les autres. Seul le nôtre a survécu. Alors que l’an dernier, il n’a pas pu être ouvert. Nous l’avions ouvert il y a deux ans.

69Comme ce DU est unique, nous attirons des gens de toute la France. Je reconnais qu’il faut avoir l’opportunité de venir placer trois jours.

70J’ai cité des journalistes, des médecins, des étudiants et j’ai oublié de citer la police. Nous avons eu effectivement des policiers. Je sais qu’il y en aura encore puisque dans l’OCLAESP (l’Office Central de Lutte contre les Atteintes à l’Environnement et à la Santé Publique) figure une cellule qui suit le trafic de médicaments d’une manière générale et qui est présente sur le Tour de France chaque année. Cette année, je pense que quelqu’un de la police de Clermont-Ferrand va assurer cela.

Alain BRAUN

71Vous avez évoqué des sportifs de haut niveau qui, si j’ai bien compris, ne présentaient pas forcément le génotype adapté à leur sport. Ils sont de haut niveau, parmi les meilleurs, est-ce que cela veut dire que la marche de progression dans un sport donné reste très importante s’il y a coïncidence entre un sportif pratiquant et qui possède également le génotype ?

Michel AUDRAN

72Non, il faut se méfier de ce type de résultat.

73D’abord, ce n’est pas un gène qui fait la performance. Il faut en être certain. Ce n’est pas parce que nous avons les deux bons allèles que nous allons avoir le résultat puisque l’expression des gènes dépend de l’environnement et quand vous regardez ces études de près, en fait, l’exploitation des résultats ce sont toujours des statistiques.

74Donc, ce n’est pas parce que chez les sprinters nous allons trouver dans 75 % des cas tels génotypes, que nous allons en déduire que ce génotype est associé au type de performance dans le sprint.

75Vous vous rendez compte que chez les hommes et chez les femmes, nous n’avons, en fait, pas les mêmes résultats. Cela laisse donc un peu perplexe. C’est pour cela que je suis contre ces tests de présélection. En effet, qu’allez-vous en faire ? Vous allez donner de fausses idées à des jeunes ou les empêcher de pratiquer une discipline qui peut les intéresser.

76Il n’existe pas de gène qui détermine la performance, contrairement à ce que nous entendons. Évidemment, dès qu’il y a une découverte, certains s’enrichissent comme les laboratoires pharmaceutiques, mais il faut être très sceptique devant ce type de découverte.

Jean-Paul CALLÈDE

77Dans le prolongement de ce que vous venez de dire, et en faisant référence aux deux cartes que vous avez données où finalement l’Afrique montre qu’il y a deux zones, sachant en fait toutes les formes de prudences que vous avez rappelées tout à l’heure, sommes-nous quelque part dans de la génétique des populations ou pas du tout ?

Michel AUDRAN

78Nous l’avons pensé et les travaux à ce sujet sont assez contradictoires. Plus nous analysons des cas, plus nous nous rendons compte qu’il n’y a pas tellement de différence.

79Je connais mieux le problème des athlètes de fond, notamment des Éthiopiens ou des Kenyans, il semblerait que leur performance soit davantage liée à leur mode de vie « jeune » qu’à leur patrimoine génétique. Mais ce n’est pas du tout ma spécialité. Je vous dis ce que je lis dans la littérature.

Jean-Paul CALLÈDE

80Il existe une thèse avançant l’idée selon laquelle la génétique des populations renvoie à un outillage bénéfique qui, lui-même, est d’une certaine façon lié aux effets de l’environnement, d’un environnement spécifique. L’anthropologie préhistorique ne néglige pas cet aspect.

Michel AUDRAN

81Nous n’avons pas une prédominance de tel ou tel génotype plus élevé chez cette population-là que chez les Caucasiens. Alors, là encore, il faut rester prudent parce que nous nous focalisons sur deux gènes, nous en trouverons peut-être un autre, dans quelques années, qui va donner la réponse.

Patrice BURGEVIN, Rennes E.C.

82Je ne suis pas scientifique du domaine dont vous avez parlé. Mais récemment, j’ai suivi une émission où il était question, pour les performances des sportifs de très haut niveau, du problème de la race. La discussion était intéressante et liée évidemment aux résultats brillants de certains sportifs de couleur noire parmi notamment les sprinters ; la discussion portait aussi sur l’influence du patrimoine génétique. Mais pour prolonger la réponse que vous avez faite à la question précédente, est-ce que justement le mode de vie et la culture liée au climat de la région dans laquelle nous sommes n’ont pas également une influence sur le patrimoine génétique qui se modifie en fonction de la situation ?

Michel AUDRAN

83Je ne suis pas sûr que cela influence sur le patrimoine génétique mais sur l’expression des gènes, c’est sûr. Le gène pourra être lu différemment selon les circonstances, ce sont essentiellement les facteurs environnementaux qui jouent. Pour ce qui concerne le sprint, je ne connais pas. J’aurai plutôt tendance à penser qu’il y a un peu de dopage derrière dans le sprint. À ma connaissance, il n’y avait aucun sprinter « clean » jusqu’à aujourd’hui.

Patrice BURGEVIN

84Notre petit français n’a pas fait de résultats extrêmement brillants au dernier championnat du monde. Alors est-ce que c’est dans les pays où les personnes ont vécu qui compte ? Quelle est l’influence génétique ? Est-ce que c’est au niveau d’une expression ?

Michel AUDRAN

85Pour le sprint, je n’ai pas de réponse, mais j’en ai sur l’endurance, sur le mode de vie des Éthiopiens et des Kenyans qui, enfants, parcourent des distances importantes pour se rendre à l’école jusqu’à quatre fois par jour.

Olivier COSTE

86Pour continuer sur cette discussion, si nous prenons par similitude les jumeaux, puisqu’il y a des jumeaux homozygotes ou hétérozygotes qui ont été séparés, pour voir l’influence de l’environnement, et c’est le cas. Donc, l’environnement c’est le « phénotypage », qui intervient, à mon avis, de manière plus importante que le génotype initial. Je ne sais pas si tu connais ce type d’étude sur des jumeaux kenyans qui ont changé d’environnement, un placé en France et un resté au Kenya.

87Je me souviens par rapport à cela que Jean-Jacques Court, que certains connaissent peut-être, enseignant à l’UFR STAPS de Montpellier, qui était dans le milieu de l’athlétisme et qui disait par rapport aux sprinters et à la notion de race, je reprends ses termes : « certainement qu’il n’y a aucune différence, c’est le milieu qui favorisé ou pas, et puis surtout le milieu défavorisé, c’est-à-dire le fait que l’on a l’ambition ou pas d’y arriver. » C’est vrai qu’il est préférable que le Kenyan reste au Kenya parce qu’en France il aura peut-être envie de faire autre chose que de courir.

88De toute façon la performance est multifactorielle ; ce qui est très intéressant, c’est-à-dire que tout le monde peut y accéder, même si au départ on a des prédispositions ou pas. On peut renvoyer à Michel Platini dont personne ne voulait en Centre de Formation, qui a fait une petite carrière sympathique.

Patrice BURGEVIN

89J’ai apprécié le point que vous avez réalisé sur l’étude des résultats qui paraissent après toutes ces recherches et notamment l’aspect statistique parce qu’effectivement, c’est fondamental. Il faut un très grand nombre de cas pour pouvoir statistiquement énoncer un résultat, s’il est de 70 % ou 80 %. On peut, par exemple, sur un résultat de 75 % comme vous l’avez cité tout à l’heure, retourner le résultat en disant : « vous voyez que 25 % des personnes n’ont pas ce génotype et sont extrêmement performantes. » Donc tout dépend de la façon dont on énonce les choses et statistiquement, il faut un très grand nombre de cas.

Michel AUDRAN

90Il est très difficile d’interpréter les publications. Il faut toujours faire preuve de scepticisme.

Redha TAÏAR

91Merci pour la qualité de votre présentation.

92Je partage tout à fait votre avis que le gène ne fera jamais la performance d’un athlète, c’est-à-dire que si l’on n’a pas les qualités requises pour gagner une médaille, ce n’est pas le dopage qui nous aidera à passer d’un niveau national à un niveau international.

93Avec toutes ces améliorations que l’on a au niveau du dopage, j’ai l’impression que l’on relègue un peu l’entraînement et la quantité de travail d’un athlète au second plan, par rapport au dopage. On entend beaucoup plus parler de dopage dans les médias. Si l’on prend un nageur qui s’entraîne trente kilomètres par jour en passant huit heures dans l’eau, comment peut-on replacer les choses dans leur contexte ? J’ai l’impression que l’on est en train de tout mélanger.

Michel AUDRAN

94Je ne partage pas tout à fait votre avis. Je vais prendre justement l’exemple des sprinters. Même beaucoup de scientifiques ont associé la prise d’EPO avec l’endurance. Jusqu’à récemment, tous les sprinters prenaient de l’EPO. On n’en a jamais trouvé de positif pour la simple raison que le test de l’EPO est un test supplémentaire dont les Fédérations font la demande. Donc, on a ciblé les sports d’endurance, mais on n’a jamais ciblé les sports de puissance et donc on n’a jamais trouvé de sportif positif à l’EPO mais les sprinters en prenaient pour augmenter leur charge d’entraînement ; c’est un peu pareil avec les anabolisants. Avec les anabolisants, vous allez prolonger votre séance d’entraînement. Je ne pense pas que le dopage se fasse au détriment de l’entraînement. En fait, il permettait de pousser plus loin les limites de l’entraînement, au moins dans ces cas-là.

Redha TAÏAR

95Merci, même si je ne partage pas trop cet avis-là.

96Ensuite, j’entends que la « molécule » va permettre de réduire l’obésité au détriment du sport. Je ne suis pas spécialiste du dopage mais le fait d’entendre ces aspects-là peut prêter à confusion pour les utilisateurs.

Michel AUDRAN

97Difficile de répondre à votre question. Je pense qu’il y a deux objectifs totalement différents.

98Ces produits-là sont nécessaires. S’ils s’avèrent efficaces, mais ce n’est pas le cas, les molécules à l’essai clinique ont été arrêtées parce qu’il y avait des effets secondaires graves. Mais il existe un problème d’obésité, il faut le réduire et ce n’est pas parce que ces médicaments risquent d’être détournés qu’il faut les arrêter.

99Je suis davantage spécialisé sur le dopage sanguin et l’EPO.

Colette ANDRUSYSZYN

100Pour ma part, votre exposé très clair ouvre effectivement des horizons sur la génétique, sur la manipulation qui peut en être faite et on se rend compte, en écoutant les questions que cela suscite, des réponses prudentes du scientifique et chercheur que vous êtes. Cela montre combien l’éthique, que nous voudrions voir respecter dans le sport, rend difficile l’approfondissement de la question. Nous avons tous notre conception de maintenir ou pas des valeurs dans le sport. Est-ce que cela n’agit pas sur la méthodologie, l’approche qui pourrait être effectivement entre les mains d’apprentis sorciers ? On voit très bien ce que cela peut faire. Cela me renvoie à une question : est-ce que l’on doit réellement à travers cela redéfinir l’approche du sport ? Effectivement, le sport est une construction de l’homme et cette construction de l’homme peut quelque part évoluer par rapport aux découvertes que l’homme lui-même est en train de faire ?

Michel AUDRAN

101Un certain nombre de scientifiques sont « pour » l’utilisation des découvertes biologiques dans le sport, ce qui n’est pas du tout mon cas.

102Mais ils disent que la différence entre l’homme et l’animal, c’est de savoir utiliser ses connaissances quelles qu’elles soient pour augmenter les performances.

103Pour revenir dans le domaine que je connais un peu mieux, qui est celui du dopage et donc de l’incitation d’essayer de convaincre les jeunes de ne pas utiliser les produits dopants, je crois qu’il faut faire un travail sur l’éthique du sport. Il faut arrêter de faire de la lutte antidopage en disant que c’est dangereux parce que, je le dis, ce n’est pas forcément dangereux. Jusqu’à présent, j’attendais les travaux de Jean-François Toussaint qui ont été publiés. Je ne dis pas que le dopage fait du bien. Quand on prend des médicaments alors qu’on n’en n’a pas besoin, cela ne fait pas forcément du bien et on prend toujours un risque.

104Néanmoins, le risque n’est pas aussi élevé que ce qu’on le dit. Il faut le savoir et les jeunes le savent. Quand vous voyez comment ils utilisent ces produits que l’on achète sur Internet, ils ont toujours la crainte d’être malades en les prenant. Il faut arrêter de faire de la prévention uniquement à ce sujet. Je crois qu’il faut restaurer le côté éthique du sport et former une génération qui y soit sensible. Je reconnais cependant qu’avec le sport professionnel à côté, c’est plus difficile à faire.

Alain BRAUN

105« Restaurer le côté éthique du sport et former une génération qui y soit sensible », voilà une considération qui doit être mise à exécution. En remerciant Michel Audran, elle nous servira de conclusion pour cette séquence.

« Le Stade Toulousain s’habille intelligemment.
Innovation », par Armelle PARION, journaliste à Sud-Ouest
Les rugbymen participent à l’élaboration de vêtements « connectés », qui transmettent, en direct, des données liées à leur effort physique.
[…]
C’est l’objectif de Smart Sensing, un programme industriel conçu par Cityzen Sciences et porté par un consortium d’entreprises, au premier rang desquelles le spécialiste français du textile Bayen et le groupe électronicien Éolane. Ce programme, au coût total de 18 millions d’euros et financé en grande partie par Oséo, vise à fabriquer des vêtements intelligents », capables de mesurer les performances d’un individu ou d’un groupe et d’anticiper un programme de santé (une contracture musculaire, par exemple). Si les joueurs du Stade Toulousain ont été choisis comme cobayes, aux côtés des footballeurs de l’AS Saint-Étienne et des basketteurs de l’ASVEL Lyon-Villeurbanne, ces vêtements seront également destinés aux sportifs amateurs, randonneurs ou cyclistes par exemple.
[…]
« Nous avons donc pensé à intégrer la captation de données à ce que l’on porte au quotidien, le tissu, pour supprimer un maximum de contraintes », explique Jean-Luc Errant, le PDG de Cityzen Sciences. L’École nationale supérieure de la création industrielle et des chercheurs de l’Institut Mines-Télécom ont participé à la phase de réflexion. Le groupe de magasins Cyclelab apporte, quant à lui, son expertise de terrain.
[…]
Les premiers vêtements seront commercialisés en 2014 : ils contiendront des microprocesseurs accolés aux tissus. L’arrivée des capteurs complètement intégrés est prévue pour 2016.
Sud-Ouest du mardi 11 décembre 2012, p. 10.

Table des illustrations

Titre La coexistence de plusieurs allèles pour un gène dans une population va créer le polymorphisme générique
Légende Phénotype : Ensemble des caractéristiques d’un individu résultant de l’expression de ses gènes et de leurs éventuelles interactions avec l’environnement
URL http://books.openedition.org/msha/docannexe/image/4620/img-1.jpg
Fichier image/jpeg, 56k
Titre Born to Run ? Little Ones Get Test for Sports Gene
URL http://books.openedition.org/msha/docannexe/image/4620/img-2.jpg
Fichier image/jpeg, 64k
URL http://books.openedition.org/msha/docannexe/image/4620/img-3.jpg
Fichier image/jpeg, 109k
URL http://books.openedition.org/msha/docannexe/image/4620/img-4.jpg
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URL http://books.openedition.org/msha/docannexe/image/4620/img-5.jpg
Fichier image/jpeg, 182k

Auteur

Professeur de Pharmacie Laboratoire de biophysique, Université de Montpellier

© Maison des Sciences de l’Homme d’Aquitaine, 2015

Conditions d’utilisation : http://www.openedition.org/6540

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