11月6日,纽约市五个区的所有街道都将被封锁,人们将系紧鞋带,为第42届纽约市马拉松赛做准备。 这条26.2英里的赛道是对耐力的严峻考验,但也许不会持续太久。 宾夕法尼亚大学的生理学家Tejvir Khurana发现了一种老鼠基因,可以让它们在运动轮上跑大约三英半英里——相当于老鼠马拉松的距离——而不会感到疲劳。 这些老鼠也不需要外部的刺激。 它们似乎只是为了跑而跑。
确切的机制尚不清楚,但Khurana发现老鼠的肌肉组织发生了戏剧性的变化。 耐力运动员依赖慢肌,即消耗氧气并缓慢疲劳的纤维束。 然而,短跑运动员的力量来自快肌纤维,它们产生强烈的能量爆发。 这些纤维消耗的氧气很少,但很快就会疲劳。 在经过基因工程改造,缺少名为IL-15R-alpha的肌肉构建基因的老鼠中,它们前腿的快肌更像慢肌纤维。 尽管这些经过基因改造的老鼠每晚跑几个小时,但它们没有表现出任何疲惫,而未改变的老鼠在跑完半英里后就筋疲力尽。
在人类中,在世界级的耐力运动员中发现了IL-15R-alpha 基因的变体,这表明它可以作为基因治疗的目标,以提高更长时间的运动能力。“运动员试图通过这种方式提高他们的表现是可以理解的,”Khurana说,他正在研究肌肉萎缩疾病和肥胖症的治疗方法,但经常收到运动员的询问。
基因兴奋剂在技术上是可行的,这就是为什么世界反兴奋剂机构在2003年预先禁止了奥运会运动员使用这种做法。 寻求优势的运动员理论上可以将DNA片段注入他们的大腿,并希望发生转变,但这并非没有承担一些严重的风险。 IL-15R-alpha 基因在肌肉以外的组织中也有表达,而且没有人知道关闭该基因的全部后果。 除了阿甘之外,很少有人想永远跑下去。
参考文献:Emidio E. Pistilli 等人。 缺失 IL-15 受体 α 会改变小鼠快骨骼肌的耐力、疲劳性和代谢特征。 临床研究杂志。 2011;121(8):3120–3132。 doi: 10.1172/JCI44945















