H. Lee Sweeney 笔记本电脑上的提示音又响了：又一封电子邮件。他没有急着打开。他知道邮件的内容。他知道所有邮件的内容。这位分子遗传学家每周都会收到好几封——通常更多，这取决于新闻内容——所有邮件都请求同样的东西，一个奇迹。叮。一位患有腕管综合征的女性想要治愈。叮。一位男士提出10万美元、他的房子和所有财产来挽救他妻子免于死于退行性肌肉疾病。叮，叮，叮。运动员，大量的运动员，请求快速治愈肌肉拉伤或肌腱撕裂。举重运动员要求更大的三角肌。短跑运动员争取缩短一秒钟。人们自愿成为小白鼠。
斯威尼对每个提示音都给出相同的回复。“我告诉他们这是非法的，可能不安全，但他们回信说他们不在乎。一位高中教练联系我，想知道我们是否能制造足够的血清来注射他的整个橄榄球队。他想让他们变得更大更强，从伤病中恢复得更快，他认为这些都是好事。”
教练错了。基因疗法有风险。在一个实验中，一名患者死亡。在另一个实验中，疗法起作用了，但10名人类受试者（都是幼童）中有4人患上了白血病。对某些人来说，这些挫折只是小插曲，如果你想治愈不治之症或赢得大奖，就无需担心。在过去的几年里，宾夕法尼亚大学的生理学和医学教授斯威尼以及一小部分其他研究人员已经学会了如何相对短时间内操纵基因来修复虚弱、退化或受损的肌肉、骨骼、肌腱和软骨。他们还可以通过注射等简单方式显著增加未受损肌肉的力量和大小。起初，研究人员只在小型实验室啮齿动物（小鼠和大鼠）身上进行实验。最近，他们的努力在狗身上也显示出希望。人体试验还需要数年时间，但基因疗法已经在专业和业余体育界引起争议，那里类固醇、人类生长激素和其他兴奋剂问题已经存在多年。随着北京奥运会于8月8日开幕，这个话题只会变得更热门。“这是医学的自然演变，人们不可避免地会将其用于体育运动，”斯威尼说。“我们是否能够阻止它，尚不清楚。”
斯威尼在1988年对基因疗法产生了兴趣，当时科学家们刚刚确定了导致杜氏肌营养不良症的基因。他想找出是否有办法从基因上对抗这种疾病。患有肌营养不良症的儿童缺乏调节抗肌萎缩蛋白所需的基因，抗肌萎缩蛋白是一种对肌肉生长和稳定至关重要的蛋白质。如果没有足够的抗肌萎缩蛋白，肌肉细胞就会萎缩、枯萎并死亡。斯威尼的计划是通过将抗肌萎缩蛋白基因附着在可以将基因运入细胞的病毒DNA上，从而引入抗肌萎缩蛋白基因。事实证明，病毒太小，无法携带该基因，因此斯威尼开始寻找一个至少能模拟抗肌萎缩蛋白的小型基因。他最终选择了一个产生胰岛素样生长因子1 (IGF-1) 的基因，IGF-1是一种强大的激素，能促进肌肉生长和修复。IGF-1基因很好地容纳在病毒内，并且更具吸引力，因为它可能治疗多种类型的肌营养不良症。在1998年开始的一系列实验中，斯威尼和他在宾夕法尼亚大学的团队将IGF-1基因注射到小鼠和大鼠的肌肉中，并惊奇地观察到受损组织自行修复。
人们将不可避免地使用基因疗法进行体育运动。我们是否能够阻止它，尚不清楚。
此后多年，斯威尼大部分时间都在仔细检查他注射了IGF-1基因的大鼠和小鼠。他让它们接受严格的锻炼计划，给它们的后腿绑上重物，并反复促使它们爬上三英尺高的梯子。两个月后，这些啮齿动物能举起多30%的重量，它们的肌肉质量增加了三分之一——是他的对照组（没有IGF-1的小鼠）仅通过力量训练所达到的效果的两倍。在另一个实验中，斯威尼给小鼠注射了IGF-1，但限制了它们的运动。它们也变得强壮起来，肌肉体积和力量增加了15%。
接下来进行测试的是狗，它们比啮齿动物更能模拟人类生物学。结果同样令人震惊。斯威尼现在已经开始在狗身上开发和测试另一种类型的基因疗法，并将其效果与IGF-1进行比较。新疗法基于一种名为肌肉生长抑制素的蛋白质，它通常调节肌肉生长。通过给狗注射肌肉生长抑制素前体基因，斯威尼发现他可以干扰肌肉生长抑制素信号传导的分子机制，从而消除对肌肉生长的关键抑制，并使退化肌肉恢复力量。
在一次拜访宾夕法尼亚大学期间，我请斯威尼给我看看他的 IGF-1 小鼠。他带我来到一间狭窄的实验室，那里一个冒着气泡的液氮罐在地板上喷出冰冷的薄雾。几排透明的塑料容器，每个大约鞋盒大小，堆叠在一个镀铬的推车上，散发出刺鼻的麝香味。每个盒子里面都有几只巧克力色的小鼠。斯威尼指着相邻容器中的两组，问道：“你认为哪一组我们注射了 IGF-1？”我凑近仔细看。左边盒子里的老鼠看起来像是看过《钢铁臀部》视频。每只老鼠都拥有一对坚硬的臀部和令人震惊的巨大、完美雕刻的腓肠肌和比目鱼肌（在人类中，它们构成了小腿）。在相邻的笼子里，两只对照组小鼠相比之下显得瘦弱。结果令人印象深刻，我不禁大声想知道，在人类身上复制斯威尼的结果会有多容易。“如果有人现在正积极地准备这样做，我不会感到惊讶，”他说。“这并不昂贵，特别是如果你只是要对一小部分运动员进行操作的话。”
这正是世界反兴奋剂机构和美国反兴奋剂机构官员所担心的问题。为迎接2004年雅典夏季奥运会，世界机构将基因兴奋剂列入国际奥委会的禁药清单，其中包括从止咳糖浆到可卡因的所有物品。禁令将基因兴奋剂定义为“非治疗性地使用具有增强运动表现能力的基因、遗传元素和/或细胞”。但没有人认为基因兴奋剂尚未开始发生。“体育运动本应是充满乐趣的，”前奥运游泳运动员、世界机构前主席、反兴奋剂事业的积极倡导者理查德·庞德说。“但它被那些密谋摧毁运动员和比赛的人包围着。”
基因兴奋剂与化学性能增强技术不同。例如，人类生长激素天然存在于体内，并能加速多种组织中的细胞分裂。大剂量服用，它能从头到脚增强肌肉，甚至能增加几英寸身高。合成代谢类固醇是睾酮的化学亲缘物质。人们认为它们在职业体育中广泛使用——尽管大多数运动员否认——其非法使用最近在大联盟棒球和奥运田径赛事中引发了爆炸性的、备受关注的争议。去年，田径明星马里昂·琼斯承认她在备战2000年奥运会期间使用了类固醇，并被剥夺了所有五枚奖牌。类固醇也受到举重运动员的欢迎，因为它们能促进上半身肌肉的新生长。合成促红细胞生成素（EPO）是一种肾脏自然产生的化学物质，是铁人三项运动员、马拉松跑者、环法自行车赛选手以及其他长时间进行有氧运动的人的最爱。EPO能用氧气冲刷疲惫的肌肉，以避免精疲力竭。
这些和其他物质可以在血液和尿液检测中被检测到，因为它们在循环系统中漂浮数小时、数天或数月。基因兴奋剂则不容易发现。基因修改成为目标肌肉中DNA不可区分的组成部分。证明某人使用了基因兴奋剂的唯一方法是对可疑肌肉进行活检，并寻找DNA篡改的迹象。不难想象，大多数运动员会反对从他们多年来磨练的肌肉中切下一小块肉。“运动员不会说，‘嘿，在我跑100米之前给我做肌肉活检，’”约翰尼·胡阿尔德评论道，他是匹兹堡大学医学院分子遗传学、生物化学和生物工程学教授，开发了自己的肌肉构建基因。
难以检测使基因兴奋剂对运动员极具吸引力。但兴奋剂令人难以置信的肌肉增强能力才是最大的诱惑。斯威尼相信，使用基因兴奋剂的运动员将轻易超越他们的个人最佳成绩，甚至可能打破世界纪录。短跑运动员和举重运动员将受益最大，他们的最高速度和最大力量将被放大。“运动员将能够比以往任何时候都更努力地训练肌肉，因为他们的肌肉修复速度会快得多，”他说。“而且他们不必在32岁时退役。”
反兴奋剂机构官员坚信，尽管存在危险，运动员仍会尝试基因兴奋剂。“在当前的环境下，压力甚至比我比赛时更大，”1994年挪威奥运会速滑金牌得主、医生和世界反兴奋剂机构执行委员会前成员约翰·科斯说。“人们会走捷径。成为世界第一能带来巨大的经济利益。”
在一项民意调查中，美国运动员表示他们会服用任何能帮助他们获胜的药物，即使他们知道这种药物最终会杀死他们。
庞德引用了一项针对美国运动员的民意调查，受访者表示他们会服用任何能帮助他们获胜的药物，即使他们知道这种药物最终会杀死他们。“没有人说过运动员是世界上最聪明的人，”他评论道。“这就是为什么必须要有家长式作风。这就是为什么我不会让我的孩子在13岁时开车，尽管他们告诉我他们可以安全地做到。”
庞德有充分的理由担心。最新的基因疗法在小鼠、大鼠和狗身上没有任何明显的副作用。然而，在完成临床试验之前，不可能确切知道对人类的影响。例如，斯威尼承认，IGF-1可能会使癌前细胞生长得更快、更强壮。
“我们对副作用一无所知，”胡阿尔德说，但他和其他研究人员担心对作为基因载体的病毒产生的免疫反应。宾夕法尼亚大学的研究人员表示，正是这种反应导致18岁的杰西·盖尔辛格死亡。盖尔辛格患有一种罕见的肝病，当时他正在该大学参与基因治疗研究，然后不幸去世。美国食品药品监督管理局立即终止了该大学的所有基因治疗试验，这一事件促使联邦监管机构制定了人类基因治疗研究的新规则。
斯威尼说，免疫系统正日益成为人类基因疗法开发中最困难的障碍。在啮齿动物和狗身上看似完全安全的治疗方法，在适应人类和其他灵长类动物时，可能会引起毁灭性的免疫反应。斯威尼说，问题在于研究人员用于递送治疗基因的病毒会感染灵长类动物，但不会感染其他哺乳动物。因此，虽然狗的免疫系统会简单地忽略入侵者，但人类的免疫系统会识别它并发起大规模攻击。研究人员现在正在努力开发抑制免疫系统足够长时间的方法，以便病毒安全地递送其遗传物质。
另一个担忧是载体病毒可能会失控。科学家认为，这正是1999年法国一项针对10名患有X-SCID免疫缺陷症（又称“泡泡男孩综合征”）儿童的基因治疗试验中发生的情况。研究人员改造了一种病毒，使其携带一个替代基因，以修复患病儿童的免疫系统。这项技术治愈了其中九名儿童，科学家最初认为这项试验取得了压倒性的成功。然而，近三年后，医生诊断出研究中的两名男孩患有T细胞白血病。此后又发现了两例白血病病例；一名患者已经死亡。一个国际医疗团队在2003年报告说，不知何故，病毒载体——而不是替代基因——引发了这种血液疾病。英国的一项平行研究最初看起来更有希望，但最近其中一名参与者也患上了白血病。
这些事件引发了广泛的谴责，扼杀了萌芽中的研究计划。自那以后，基因疗法研究的氛围已开始缓慢反弹。目前正在进行各种人体试验，并加强了保护措施，但大多数实验仍仅限于动物。
除了医学和监管上的挫折，商业化该技术最大的障碍是资金。多年来，斯威尼启动狗研究的努力因资金不足而受阻。人体试验甚至更加昂贵，因此斯威尼说，目前，IGF-1和肌肉生长抑制素基因疗法仍遥遥无期。尽管如此，他还是保留了一份与他联系过的绝望父母的电话号码列表。
与此同时，业余体育界正试图应对基因兴奋剂。每隔几年，世界反兴奋剂机构都会举办一次研讨会，科学家、监管官员和运动员齐聚一堂，讨论基因兴奋剂。加州大学圣地亚哥分校人类基因治疗项目主任西奥多·弗里德曼在六年前率先举办了第一次此类研讨会。“那些一心想破坏基因疗法的人会这么做，”弗里德曼说，他曾就基因相关问题向美国国立卫生研究院和国会领导人提供建议。“这项技术太容易了。这只是研究生水平的科学。”
这让世界反兴奋剂机构健康、医疗和研究委员会主席阿恩·荣奎斯特感到困扰，他每年拨出数百万美元的补助金，用于研究基因兴奋剂及其检测。此外，弗里德曼作为该机构反兴奋剂小组的主席，正在努力制定检测方案。“到目前为止，成果都以研究进展的形式存在，”他说，“但尚未形成真正的检测方法。”一种概念是寻找弗里德曼所称的生理指纹。他说，将外源基因引入肌肉，“将导致肌肉向血液中分泌物质的方式发生变化，从而也进入尿液。”就像乳腺癌和结肠癌会改变血液中的蛋白质模式一样，与IGF-1或EPO相关的基因，理论上也会留下痕迹。弗里德曼说，美国和世界反兴奋剂机构等监督组织“将寻找那些可以自信地与外源基因存在相关的特征和模式。”尽管可能需要数年才能开发出来，但弗里德曼设想了一种类似于X射线的非侵入性成像设备，可以检测用于引入增强性能基因的病毒残留碎片。
讽刺的是，运动中基因兴奋剂的误用比其正确使用定义得更清楚。当医生开始用基因疗法治疗运动损伤时，治疗和增强的界限将变得模糊。“哪些是医学上合理的损伤治疗，哪些是性能增强，这将是一条模糊的界线，”弗里德曼说。“如果能通过医学手段预防或纠正损伤，运动员因伤毁掉职业生涯并没有什么高尚之处。我很难说运动员不能接受这种或那种操纵。治疗性使用豁免一直都是显而易见的。没有理由认为基因工具的治疗性使用豁免会被禁止。”
当然，这为滥用打开了大门。在某些情况下，运动员只需要微小的改进就能让他们进入胜利者圈子。“奥运会运动员不需要看到剧烈的变化，”胡阿尔德说。“有时金牌得主只比银牌得主快零点几秒。”团队医生很容易在官方认可的治疗结束后，秘密地让治疗基因继续发挥作用几个小时、几天或几周。
鉴于目前尚未出现可行的检测机制，今年夏天在北京的1万多名奥运选手中，至少有一人可能尝试过基因兴奋剂。“没什么能让我感到惊讶的，”弗里德曼说。然而，就目前而言，基因兴奋剂不仅非法，而且不安全，可能也无效。“如果现在就做，”他说，“肯定会做得一塌糊涂。”补充报道由
肌肉制造者
基因疗法为增强肌肉提供了一条捷径：在宾夕法尼亚大学，H. Lee Sweeney 正在开发一种方法，将肝脏变成一个生产肌肉生长促进剂——肌肉生长抑制素前肽的工厂。他将携带生长促进剂基因的病毒注射到动物的静脉中，病毒通过血液循环进入肝脏。在那里，它感染肝细胞并传递其基因包裹。病毒发出的信号告诉肝细胞制造生长促进剂，然后生长促进剂被分泌回血液中，并输送到全身的肌肉。通常，肌肉生长抑制素会抑制肌肉过度生长。但当周围有太多肌肉生长抑制素前肽——由病毒递送并由肝脏泵出——肌肉生长抑制素就无法发挥作用，肌肉会继续生长。
