H. Lee Sweeney 笔记本电脑上的提示音再次响起——又是一封电子邮件。他并不急于打开它。他知道里面是什么。他知道它们都关于什么。这位分子遗传学家每周都会收到几十封这样的邮件，都在恳求同一件事——奇迹。*叮*。一位患有腕管综合征的女士想要治愈。*叮*。一位男士提出支付 10 万美元、他的房子以及他所有的财产来拯救他患有退行性肌肉疾病的妻子。*叮、叮、叮*。很多运动员都在恳求快速治愈肌肉拉伤或肌腱撕裂。举重运动员希望获得更大的三角肌。短跑运动员希望能抢在时间面前快零点几秒。人们自愿充当实验品。
基因疗法可以为运动员带来像照片处理对这位跑步者一样的影响。世界反兴奋剂机构主席 Richard Pound 表示，但兴奋剂将破坏业余体育运动，其定义就应该是展示自然技能能够进步到何种程度。“我想要的是运动员，”他说，“而不是角斗士。”
Sweeney 对每次提示音都有相同的回复：“我告诉他们这是非法的，而且可能不安全，但他们会写回来说他们不在乎。一位高中教练联系我，想知道我们是否能生产足够的血清来注射他的整个橄榄球队。他希望他们能变得更大更强壮，更快地从伤病中恢复，而且他认为这些都是好事。”
那位教练错了。基因疗法是危险的。在一项近期实验中，一名患者死亡。在另一项实验中，疗法起作用了，但 10 名人类受试者中的 2 名——婴儿——患上了白血病。对一些人来说，这样的挫折只是小小的障碍，如果你想治愈无法治愈的疾病或赢得巨奖，就没什么好担心的。在过去的几年里，宾夕法尼亚大学生理学和医学教授 Sweeney 以及一小部分其他研究人员已经学会了如何在相对短的时间内制造出能够修复虚弱、退化或受损的肌肉、骨骼、肌腱和软骨的基因。他们还可以通过简单的注射显著增加未受损肌肉的力量和尺寸。到目前为止，他们只对小型实验室啮齿动物——小鼠和大鼠——进行过实验。对狗和猫等大型动物的临床试验目前没有资金支持。人类试验还需要数年时间，但基因疗法已经成为职业和业余体育界的一个争议话题，而类固醇、人类生长激素和其他兴奋剂多年来一直是个问题。随着 8 月 13 日奥运会在雅典开幕，这个话题只会越来越热门。“这是医学的自然演进，人们最终会将其用于体育运动，”Sweeney 说。“我们是否能够阻止它还不清楚。”
Sweeney 对基因疗法产生兴趣是在 1988 年，当时科学家们刚刚确定了导致杜氏肌营养不良症的基因。他决定找出是否有办法在基因上抵消这种疾病。患有肌营养不良症的儿童缺乏调节抗肌萎缩蛋白（一种对肌肉生长和稳定至关重要的蛋白质）所需的基因。没有抗肌萎缩蛋白，肌肉细胞就会萎缩、枯萎和死亡。Sweeney 的计划是通过将抗肌萎缩蛋白基因搭在一种能够将基因转运到细胞的病毒的 DNA 上来引入它。结果发现，病毒太小，无法携带那个基因。于是 Sweeney 开始寻找一种更小的基因，这种基因可以装进病毒，并至少模拟抗肌萎缩蛋白。他选择了能够产生类胰岛素生长因子 (IGF-I) 的基因，这是一种强大的激素，能够促进肌肉生长和修复。IGF-I 基因恰好适合病毒，而且更有吸引力，因为它可能可以治疗多种肌营养不良症。在 1998 年开始的一系列实验中，Sweeney 和他在宾夕法尼亚大学的团队将 IGF-I 基因注射到小鼠和大鼠体内，并惊奇地看到受损的肌肉组织自我修复。
如今，Sweeney 花费大量时间来检查他注射了 IGF-I 基因的大鼠和小鼠。他让它们进行严格的体育锻炼，在它们的后腿上绑上重物，并反复让它们爬上一个三英尺高的梯子。两个月后，这些啮齿动物可以举起重 30% 的重量，它们的肌肉质量增加了三分之一——是他的对照组小鼠（未注射 IGF-I 的小鼠）仅通过举重训练所能达到的两倍。在另一项实验中，Sweeney 给小鼠注射了 IGF-I，但限制了它们的运动。它们也变得更强壮，肌肉体积和力量增加了 15%。
最近一次访问宾夕法尼亚大学时，我请 Sweeney 给我看看那些小鼠。他带我到一个狭小的实验室，那里有一个冒着泡的液氮罐在地板上喷出冷雾。一辆镀铬推车上堆满了成排的透明塑料鞋盒大小的容器，每个容器都散发出一种刺鼻、麝香的气味。里面是一些巧克力色的小鼠。Sweeney 指着相邻笼子里的两组小鼠，问道：“你们认为哪一组注射了 IGF-I？” 我凑近仔细看。左边笼子里的小鼠无疑看过《钢铁臀部》的视频。每只小鼠都拥有坚实的臀部和令人震惊的大而完美的腓肠肌和比目鱼肌（在人类身上，它们构成了小腿）。在旁边的笼子里，两只对照组小鼠相比之下显得瘦弱。结果令人印象深刻，让我想知道一个人复制 Sweeney 的结果有多容易。“如果有人正在积极地进行这项工作，我不会感到惊讶，”他说。“这并不昂贵，尤其是如果你只对一小部分运动员进行的话。”
摄影：Jennifer Tzar
宾夕法尼亚大学遗传学家 H. Lee Sweeney 表示：“人们对基因疗法的安全问题不了解，真是令人难以置信。“仅仅因为我们在动物身上没有看到任何问题，并不意味着我们在人类身上也不会看到问题。”
这正是世界反兴奋剂机构和美国反兴奋剂机构官员们担心的问题。世界机构已将基因兴奋剂列入国际奥委会 2004 年的违禁物质名单，该名单包括从止咳糖浆到可卡因的一切。该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”。但没人认为基因兴奋剂不会发生。“体育应该是快乐的，”世界机构主席、麦吉尔大学校长 Richard Pound 说。“但它被试图摧毁运动员和比赛的人们所包围。”
基因兴奋剂与其他增强运动表现的技术不同。例如，人类生长激素天然存在于体内，可以加速多种类型组织的细胞分裂。大剂量服用，可以提供从头到脚的肌肉提升，甚至可以增加几英寸的身高。类固醇，布什总统在一月份的国情咨文中曾抨击过，是睾酮的化学衍生物。人们认为它们在棒球、橄榄球、篮球和曲棍球等职业体育项目中广泛使用——尽管大多数球员否认。它们也很受举重运动员的欢迎，因为它们能促进上身肌肉的新生长。促红细胞生成素 (EPO)，一种由肾脏自然产生的化学物质，是自行车运动员、铁人三项运动员、马拉松运动员和进行长时间有氧运动的人的最爱。EPO 用氧气冲刷疲劳的肌肉，以防止疲劳。
这些物质和其他物质可以在血液和尿液测试中检测到，因为它们会在循环系统中停留数小时、数天或数月。但基因兴奋剂却不易发现。基因修饰成为目标肌肉中 DNA 的一个无法区分的组成部分。证明某人进行过基因兴奋剂实验的唯一方法是活检可疑肌肉，寻找 DNA 篡改的迹象。可以很容易地想象，大多数运动员会反对从他们花费数年时间训练的肌肉中切下一块肉。“运动员不会说，‘嘿，在我跑 100 米之前给我做个肌肉活检吧，’”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 Johnny Huard 夸张地说。
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基因兴奋剂涉及将健康的生长因子基因与病毒载体中的 DNA 结合。然后将病毒注射到肌肉中，在那里它很容易感染目标细胞并将生长因子基因传递到细胞核。与染色体整合后，基因通过信使 RNA (mRNA) 离开细胞核。这些链作为生长因子蛋白的生产模板，核糖体协助转化。这些蛋白质影响周围的肌肉组织，帮助它们加强和愈合。.
缺乏检测使得基因兴奋剂对运动员极具吸引力。但其肌肉增强能力是最大的吸引力。Sweeney 预测，基因兴奋剂运动员将轻松超越他们的个人最好成绩，甚至打破世界纪录。短跑运动员和举重运动员将获得最大的好处，他们的最高速度和最大力量会得到增强。“运动员将能够以前所未有的强度训练他们的肌肉，因为他们的肌肉将能够更快地自我修复，”他说。“而且他们不用在 32 岁就退役。”
反兴奋剂官员们确信，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，压力比我参加比赛时更大，”挪威 1994 年奥运会速度滑冰金牌得主 Johann Koss 说，他是一名医生，曾是世界机构执行委员会成员。“人们会走捷径。成为世界最佳能带来巨大的经济收益。”Pound 引用了一项对美国运动员的民意调查，结果显示，即使知道某种药物最终会致命，他们也会服用任何有助于他们获胜的药物。
“没人说过运动员是世界上最聪明的人，”Pound 说。“这就是为什么需要家长式管理。这就是为什么我不让我的孩子在 13 岁就开车，尽管他们告诉我他们可以安全地做到。”
Pound 有充分的理由担心。最新的疗法在小鼠和大鼠身上没有任何明显的不良反应。然而，直到临床试验，才不可能确切知道对人类的影响。Sweeney 承认 IGF-I 会加速癌前细胞的生长。
Huard 说“我们完全不知道”副作用，但她和其他人担心免疫系统对作为载体的病毒产生反应。18 岁的 Jesse Gelsinger 就是因此而丧生的，他患有罕见的肝脏疾病，并参与了宾夕法尼亚大学的基因疗法研究。食品药品监督管理局立即终止了宾夕法尼亚大学的所有基因疗法试验，这一事件促使联邦监管机构制定了新的人类基因疗法研究规则。另一个担忧是载体病毒可能会失控。科学家认为，1999 年法国一项针对 10 名患有 X-SCID（一种被称为“泡泡男孩综合征”的免疫缺陷疾病）婴儿的基因疗法试验就发生了这种情况。研究人员设计了一种病毒来携带一种替代基因，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，科学家们认为这项试验取得了巨大成功。然而，近三年后，医生诊断出两名男孩患有 T 细胞白血病。不知何故，病毒载体——而不是替代基因——引发了这种血液疾病。在未来的测试中，医生要么会修改，要么会更换载体。
摄影：Jennifer Tzar
像所有哺乳动物（包括人类）一样，小鼠随着年龄的增长，肌肉质量和力量会下降高达三分之一。但基因疗法可以阻止这种损失。右边年老的老鼠在注射了促进肌肉生长和修复的 IGF-I 基因后，身体力量增加了 27%。左边较小的老鼠是对照组。
这两起事件引起了广泛谴责，扼杀了初生的研究项目。如今，一些人类临床基因疗法试验在更严格的安全措施下进行，但大多数实验仍局限于啮齿动物。尽管在医学和监管方面存在挫折，但商业化该技术最大的障碍是资金。“我们一直在努力启动狗的研究 [试验]，因为成本太高，”Sweeney 说。但一旦获得资金，他随时准备出发。他的团队已经制造出一种 IGF-I 载体版本，用于测试患有肌营养不良症的狗。如果成功，他将在本十年结束前开始对肌营养不良症儿童进行试验。Sweeney 保存着联系他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问题。2002 年 3 月，圣迭戈加州大学人类基因疗法项目主任 Theodore Friedmann（他曾为美国国立卫生研究院和国会领导人提供基因相关事务咨询）为世界机构组织了一次为期三天的研讨会。科学家、监管官员和运动员聚集在长岛的科德斯普林港讨论基因兴奋剂。“那些想破坏基因疗法的人会这样做的，”Friedmann 说。“这项技术太容易了。这只是研究生级别的科学。”
这让世界机构健康、医疗和研究委员会主席 Arne Ljungqvist 感到困扰，他每年都会向研究基因兴奋剂及其检测的研究小组拨款数百万美元。此外，Friedmann 是该机构反兴奋剂委员会的成员，他正在努力制定检测方案。“到目前为止，结果还只是研究进展，”他说，“但还没有真正的检测方法。”其中一个概念是寻找 Friedmann 所说的“生理指纹”。他表示，将外源基因引入肌肉“将改变肌肉向血液分泌物质的方式，从而也改变尿液中的物质”。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-I 或 EPO 相关的基因理论上也会留下痕迹。Friedmann 说，像美国机构和世界机构这样的监测组织“将寻找那些可以确信与外源基因存在相关联的信号和模式。”尽管可能还需要数年才能开发出来，但 Friedmann 设想了一种非侵入性的成像设备，类似于 X 射线，可以检测用于引入增强运动表现基因的病毒残留物。
讽刺的是，基因兴奋剂在体育中的滥用比其正确使用更明确。当医生开始用基因疗法治疗运动损伤时，治疗和增强的界限就会变得模糊。“医疗上合理的损伤治疗和运动表现增强之间将存在一条模糊的界限，”Friedmann 说。“如果运动员可以通过医疗手段预防或纠正一场可能毁掉职业生涯的伤病，那没有什么特别高尚之处。我很难说运动员不符合这项或那项操纵的资格。治疗用途豁免一直都很明显。没有理由认为基因工具的治疗用途豁免会被拒绝。”
当然，这为滥用打开了大门。在某些情况下，运动员只需微小的进步就能让他们进入胜利者的行列。“对于奥林匹克运动员来说，他们不需要看到剧烈变化，”Johnny Huard 说。“有时金牌得主只比银牌得主快零点几秒。”队医很容易在官方批准的治疗结束后，让治疗性基因继续发挥作用几个小时、几天或几周。
由于没有可行的检测机制出现，至少有超过 10,000 名奥林匹克运动员有可能在今年夏天雅典的比赛中尝试过基因兴奋剂。到 2006 年意大利都灵冬奥会，可能性更大。到了 2008 年北京奥运会，这很可能成为确定的事实。
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