A promising test for pancreatic cancer ... from a teenager | Jack Andraka

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2013-07-11 ・ TED


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A promising test for pancreatic cancer ... from a teenager | Jack Andraka

487,182 views ・ 2013-07-11

TED


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Traduttore: Alessandra Tadiotto Revisore: ilaria valenti
00:12
Have you ever experienced a moment in your life
0
12879
3946
Vi è mai capitato nella vostra vita di affrontare
00:16
that was so painful and confusing,
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16849
3006
un momento talmente doloroso e sconcertante
da farvi desiderare unicamente
00:20
that all you wanted to do
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20276
1798
di imparare quanto più possibile per riuscire a darvi un senso?
00:22
was learn as much as you could to make sense of it all?
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22098
3697
00:25
When I was 13, a close family friend who was like an uncle to me
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25818
4623
Avevo 13 anni, quando un caro amico di famiglia,
che era come uno zio per me
00:30
passed away from pancreatic cancer.
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30465
2030
morì a causa di un cancro al pancreas.
00:33
When the disease hit so close to home,
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33398
2344
Quando la malattia colpì la mia cerchia famigliare,
00:35
I knew I needed to learn more.
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35766
2059
capii che dovevo saperne di più,
00:37
So I went online to find answers.
8
37849
2030
così andai in rete a cercare risposte.
00:40
Using the Internet, I found a variety of statistics on pancreatic cancer,
9
40716
4745
Grazie ad internet, scoprii varie statistiche
riguardanti il tumore al pancreas,
00:45
and what I had found shocked me.
10
45485
1980
e quello che scoprii mi scioccò.
Più dell'85% dei casi di cancro al pancreas
00:48
Over 85 percent of all pancreatic cancers are diagnosed late,
11
48410
4977
vengono diagnosticati in ritardo,
00:53
when someone has less than a two percent chance of survival.
12
53411
3050
quando una persona ha una probabilità di sopravvivenza inferiore al 2%.
00:57
Why are we so bad at detecting pancreatic cancer?
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57772
3030
Perché siamo così poco efficaci nel diagnosticare il cancro al pancreas?
01:01
The reason?
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1768
La ragione? L'attuale medicina moderna
01:03
Today's current "modern" medicine is a 60-year-old technique.
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63677
3821
è vecchia di 60 anni.
01:07
That's older than my dad.
16
67522
1642
È più vecchia di mio padre.
01:09
(Laughter)
17
69516
3285
(Risate)
01:13
But also, it's extremely expensive, costing 800 dollars per test,
18
73563
5977
Inoltre, è estremamente costosa,
pari ad 800 dollari per test,
01:19
and it's grossly inaccurate, missing 30 percent of all pancreatic cancers.
19
79564
5040
ed è alquanto imprecisa,
circa il 30% di casi di cancro pancreatico sfuggono al test.
01:25
Your doctor would have to be ridiculously suspicious that you have the cancer
20
85519
4017
Il vostro dottore deve essere davvero sospettoso
sul fatto che abbiate il cancro per farvi fare questo test.
01:29
in order to give you this test.
21
89560
1693
01:31
Learning this, I knew there had to be a better way.
22
91958
2930
Una volta capito questo, sapevo che doveva esserci una strada migliore.
01:35
So, I set up scientific criteria
23
95714
2121
Perciò definii dei criteri scientifici
01:37
as to what a sensor would have to look like
24
97859
2086
per stabilire come avrebbe dovuto essere un sensore
01:39
in order to effectively diagnose pancreatic cancer.
25
99969
2870
per riuscire a diagnosticare efficacemente il cancro al pancreas.
01:43
The sensor would have to be:
26
103357
1572
Il sensore sarebbe dovuto essere poco costoso, rapido,
01:44
inexpensive, rapid, simple, sensitive,
27
104953
4728
semplice, sensibile, selettivo,
01:49
selective, and minimally invasive.
28
109819
3510
e poco invasivo.
Ora, c'è una ragione per cui questo test
01:54
Now, there's a reason why this test hasn't been updated in over six decades.
29
114352
4762
non è stato aggiornato negli ultimi 60 anni,
01:59
And that's because when we're looking for pancreatic cancer,
30
119396
2957
ed è perché, quando cerchiamo il cancro al pancreas,
02:02
we're looking at your bloodstream,
31
122377
1688
osserviamo il flusso sanguigno,
che è abbondantemente ricco di questa proteina
02:04
which is already abundant in all these tons and tons of protein,
32
124089
4726
02:08
and you're looking for this miniscule difference in this tiny amount of protein.
33
128839
3775
e si va a cercare la minima differenza
in questa piccola quantità di proteina,
02:12
Just this one protein.
34
132638
1150
solo questa proteina.
È praticamente impossibile.
02:14
That's next to impossible.
35
134135
1482
Tuttavia, grazie al mio ottimismo di adolescente -
02:16
However, undeterred due to my teenage optimism --
36
136044
3731
02:19
(Laughter)
37
139799
1186
(Applausi) -
02:21
(Applause)
38
141008
4572
02:25
I went online to a teenager's two best friends, Google and Wikipedia.
39
145604
5231
Sono andato in internet a visitare due dei migliori amici degli adolescenti,
Google e Wikipedia.
02:30
I got everything for my homework from those two sources.
40
150859
2916
Ho trovato tutto ciò che mi serviva per il mio compito su queste due fonti.
02:33
(Laughter)
41
153799
1150
E ciò che ho trovato era un articolo
02:35
And what I had found was an article
42
155080
2549
02:37
that listed a database of over 8,000 different proteins
43
157653
3847
che elencava un database di oltre 8000 diverse proteine
02:41
that are found when you have pancreatic cancer.
44
161524
2191
che vengono trovate quando si ha il cancro al pancreas.
02:43
So, I decided to go and make it my new mission
45
163967
3457
Così ho deciso di proseguire nella la mia nuova missione
02:47
to go through all these proteins,
46
167448
1733
analizzare tutte queste proteine e vedere quali
02:49
and see which ones could serve as a bio-marker for pancreatic cancer.
47
169205
3331
potrebbero servire da biomarcatori per il cancro al pancreas.
E per semplificarmi un po' il lavoro,
02:53
And to make it a bit simpler for myself,
48
173087
2276
02:55
I decided to map out scientific criteria, and here it is.
49
175387
3753
ho deciso di creare una mappa con dei criteri scientifici. Eccola qua.
02:59
Essentially, first, the protein would have to be found in all pancreatic cancers,
50
179799
3946
Prima di tutto, la proteina dovrebbe essere riscontrata
nel sangue ad alte concentrazioni in tutti i casi di cancro pancreatico
03:03
at high levels in the bloodstream,
51
183769
1743
fin dai primi stadi, ma anche solo nel cancro.
03:05
in the earliest stages, but also only in cancer.
52
185536
3501
03:09
And so I'm just plugging and chugging through this gargantuan task,
53
189553
3359
Stavo impazzendo dietro questo compito gigantesco
03:12
and finally, on the 4,000th try,
54
192936
2859
e finalmente, dopo 4000 tentativi,
03:15
when I'm close to losing my sanity,
55
195819
1916
quando stavo per perdere la sanità mentale,
03:17
I find the protein.
56
197759
1150
ho trovato la proteina.
03:19
And the name of the protein I'd located was called mesothelin,
57
199408
3957
E il nome della proteina trovata
è mesoteina,
03:23
and it's just your ordinary, run-of-the-mill type protein,
58
203389
2865
ed è una proteina normalissima, ordinaria,
03:26
unless, of course, you have pancreatic, ovarian or lung cancer,
59
206278
3264
a meno che non abbiate un cancro al pancreas,
alle ovaie o ai polmoni,
03:29
in which case it's found at these very high levels in your bloodstream.
60
209566
3335
nel qual caso se ne riscontra un'alta concentrazione nel sangue.
03:32
But also, the key is that it's found in the earliest stages of the disease,
61
212925
4659
Ma la chiave è
che la si riscontra nei primi stadi della malattia,
03:37
when someone has close to 100 percent chance of survival.
62
217608
2760
quando si ha il 100% di probabilità
di sopravvivenza.
Così dopo aver trovato una valida proteina da individuare,
03:41
So now that I'd found a reliable protein I could detect,
63
221144
3321
03:44
I then shifted my focus to actually detecting that protein,
64
224489
2937
ho spostato la mia attenzione sulla rilevazione di tale proteina,
03:47
and thus, pancreatic cancer.
65
227450
1334
e quindi del cancro al pancreas.
Ora, la mia illuminazione è arrivata in un luogo davvero insolito
03:50
Now, my breakthrough came in a very unlikely place,
66
230103
2977
03:53
possibly the most unlikely place for innovation --
67
233104
3007
probabilmente il luogo più improbabile per l'innovazione:
la mia classe di biologia alle superiori,
03:56
my high school biology class, the absolute stifler of innovation.
68
236135
4123
che soffoca l'innovazione.
04:00
(Laughter)
69
240282
2533
(Risate) (Applausi)
04:02
(Applause)
70
242839
2970
E avevo letto in questo articolo di cose chiamate
04:06
And I had snuck in this article on these things called carbon nanotubes,
71
246101
3688
nanotubi di carbonio, che non sono altro che lunghi sottilissimi tubicini di carbonio
04:09
and that's just a long, thin pipe of carbon
72
249813
2457
04:12
that's an atom thick, and one 50,000th the diameter of your hair.
73
252294
3774
dello spessore di un atomo
pari a un cinquantesimo del diametro di un capello.
04:16
And despite their extremely small sizes,
74
256092
2436
E nonostante le minuscole dimensioni,
04:18
they have these incredible properties.
75
258552
1947
hanno della proprietà incredibili.
04:20
They're kind of like the superheroes of material science.
76
260523
2719
Sono delle specie di supereroi della scienza dei materiali.
E mentre stavo leggendo questo articolo
04:23
And while I was sneakily reading this article under my desk in my biology class,
77
263266
4047
di nascosto sotto il mio banco durante l'ora di biologia,
04:27
we were supposed to be paying attention to these other kind of cool molecules,
78
267337
3762
in teoria avrei dovuto prestare attenzione
a questo altro tipo di molecole interessanti chiamate anticorpi.
04:31
called antibodies.
79
271123
1156
04:32
And these are pretty cool because they only react
80
272517
2288
E sono davvero interessanti perché reagiscono solamente
04:34
with one specific protein,
81
274829
1537
a una specifica proteina,
04:36
but they're not nearly as interesting as carbon nanotubes.
82
276390
2746
ma non sono così interessanti come in nanotubi in carbonio.
Allora, mentre ero in classe,
04:39
And so then, I was sitting in class, and suddenly it hit me:
83
279420
5405
mi venne in mente questo:
04:44
I could combine what I was reading about, carbon nanotubes,
84
284849
3956
avrei potuto combinare ciò di cui stavo leggendo,
i nanotubi in carbonio,
04:48
with what I was supposed to be thinking about, antibodies.
85
288829
3016
con quello a cui avrei dovuto prestare attenzione, ovvero gli anticorpi.
04:51
Essentially, I could weave a bunch of these antibodies
86
291869
2661
Essenzialmente, potevo intrecciare un po' di questi anticorpi
04:54
into a network of carbon nanotubes,
87
294554
2211
in un reticolo di nanotubi di carbonio
04:56
such that you have a network that only reacts with one protein,
88
296789
3626
così da avere una rete
che reagisce solo a una proteina,
05:00
but also, due to the properties of these nanotubes,
89
300439
3356
e inoltre, considerate le proprietà dei nanotubi,
05:03
it will change its electrical properties,
90
303819
1976
avrebbe cambiato le sue proprietà elettriche
05:05
based on the amount of protein present.
91
305819
1990
basate sul quantitativo di proteina presente.
05:08
However, there's a catch.
92
308252
1638
Tuttavia, c'è un problema.
05:10
These networks of carbon nanotubes are extremely flimsy.
93
310364
3116
Queste reti di nanotubi in carbonio sono estremamente sottili,
e siccome sono molto delicati, occorre dare loro un sostegno.
05:14
And since they're so delicate, they need to be supported.
94
314037
2764
05:17
So that's why I chose to use paper.
95
317211
1667
Ecco perché ho deciso di usare la carta.
05:19
Making a cancer sensor out of paper is about as simple
96
319532
2967
Realizzare uno strumento diagnostico con la carta
è semplice come fare dei biscotti con le gocce di cioccolato,
05:22
as making chocolate chip cookies, which I love.
97
322523
2191
che io adoro.
05:24
(Laughs)
98
324964
2332
05:27
You start with some water, pour in some nanotubes,
99
327869
2976
Si comincia con un po' di acqua, vi si versano dei nanotubi,
05:30
add antibodies, mix it up, take some paper, dip it, dry it,
100
330869
4976
si aggiungono gli anticorpi, si mescola tutto,
si prende della carta, la si immerge, poi la si lascia asciugare
05:35
and you can detect cancer.
101
335869
1664
e si diagnostica il cancro.
(Applausi)
05:39
(Applause)
102
339267
6349
05:45
Then, suddenly, a thought occurred
103
345729
3106
Poi, improvvisamente, mi è sorto un dubbio,
05:48
that kind of put a blemish on my amazing plan here.
104
348859
3900
qualcosa che potrebbe rovinare il mio meraviglioso piano.
05:53
I can't really do cancer research on my kitchen countertop.
105
353278
2937
Non posso proprio fare ricerche sul cancro
sul piano di lavoro della mia cucina.
05:56
My mom wouldn't really like that.
106
356239
1572
A mia madre non piacerebbe.
05:58
So instead, I decided to go for a lab.
107
358516
3071
Quindi, ho deciso di cercare un laboratorio.
06:01
So I typed up a budget, a materials list, a timeline, and a procedure,
108
361611
4602
Allora ho fatto una lista con il budget, i materiali necessari,
tempistiche, procedure,
06:06
and I emailed it to 200 different professors
109
366237
2672
e l'ho spedita a 200 professori,
06:08
at Johns Hopkins University and the National Institutes of Health --
110
368933
3275
dalla Johns Hopkins University
all'Istituto Nazionale della Sanità,
06:12
essentially, anyone that had anything to do with pancreatic cancer.
111
372232
3230
praticamente a chiunque ha a che fare con il cancro al pancreas.
06:15
I sat back waiting for these positive emails to be pouring in,
112
375486
3125
E stavo lì seduto aspettando di ricevere fiumi di risposte
06:18
saying, "You're a genius! You're going to save us all!"
113
378635
2797
che mi dicessero "Sei un genio!
Tu ci salverai tutti!"
06:21
And --
114
381456
1271
(Risate)
06:22
(Laughter)
115
382751
2766
06:25
Then reality took hold, and over the course of a month,
116
385651
3980
Ma poi la realtà prese forma,
e nell'arco di un mese
06:29
I got 199 rejections out of those 200 emails.
117
389655
4556
ho ricevuto 199 rifiuti su 200 mail spedite.
Un professore addirittura controllò tutta la mia procedura puntigliosamente
06:34
One professor even went through my entire procedure,
118
394235
2516
06:36
painstakingly -- I'm not really sure where he got all this time --
119
396775
3097
- non so davvero dove abbia trovato il tempo per farlo -
06:39
and he went through and said why each and every step
120
399896
3588
e analizzó il perché di ogni singolo passaggio
06:43
was like the worst mistake I could ever make.
121
403508
2096
era il peggiore errore che potessi fare.
06:46
Clearly, the professors did not have as high of an opinion of my work as I did.
122
406458
4252
Chiaramente, i professori non avevano la stessa alta opinione che avevo io
sul mio lavoro.
Comunque, c'è stato un risvolto positivo.
06:52
However, there is a silver lining.
123
412367
1957
06:54
One professor said, "Maybe I might be able to help you, kid."
124
414348
2967
Un professore scrisse: "Forse posso aiutarti, ragazzo."
06:57
So, I went in that direction.
125
417339
1381
Così seguii quella direzione.
06:59
(Laughter)
126
419678
3979
(Risate)
07:03
As you can never say no to a kid.
127
423762
1940
Perché non si può mai dire di no a un ragazzino.
07:06
And so then, three months later,
128
426157
2588
E così, tre mesi dopo,
07:08
I finally nailed down a harsh deadline with this guy,
129
428769
2871
ho finalmente definito dei termini con questo tipo,
07:11
and I get into his lab, I get all excited, and then I sit down,
130
431664
3570
e sono andato nel suo laboratorio,
ero molto emozionato, mi sono seduto
07:15
I start opening my mouth and talking,
131
435258
1880
ho aperto la bocca per iniziare a parlare,
e dopo cinque secondi lui ha chiamato un altro ricercatore.
07:17
and five seconds later, he calls in another Ph.D.
132
437162
2448
07:19
Ph.D.s just flock into this little room,
133
439634
3734
Quest'ultimo è entrato nella stanza,
07:23
and they're just firing these questions at me,
134
443392
2144
e hanno iniziato a riempirmi di domande,
07:25
and by the end, I kind of felt like I was in a clown car.
135
445560
2800
e alla fine, mi sono sentito come su una macchina da circo.
07:28
There were 20 Ph.D.s, plus me and the professor
136
448384
2192
C'erano 20 ricercatori, io e il professore,
stipati in questo piccolo ufficio
07:30
crammed into this tiny office space,
137
450600
1842
07:32
with them firing these rapid-fire questions at me,
138
452466
2977
con loro che mi bombardavano di domande,
07:35
trying to sink my procedure.
139
455467
2026
cercando di far affondare la mia procedura.
07:37
How unlikely is that? I mean, pshhh.
140
457651
2016
Quanto è improbabile tutto ciò? Insomma...
07:39
(Laughter)
141
459962
3777
(Risate)
07:44
However, subjecting myself to that interrogation --
142
464419
2937
Comunque, mi sono sottoposto a quell'interrogatorio,
07:47
I answered all their questions, and I guessed on quite a few
143
467380
2947
ho risposto a tutte le loro domande,
su alcune ho tirato a indovinare, ma erano giuste,
07:50
but I got them right --
144
470351
1247
e finalmente ho ottenuto lo spazio che mi serviva.
07:51
and I finally landed the lab space I needed.
145
471622
3578
07:55
But it was shortly afterwards that I discovered my once brilliant procedure
146
475819
3796
Ma subito dopo ho scoperto
che la mia brillante procedura
07:59
had something like a million holes in it,
147
479639
2126
faceva acqua da tutte le parti,
08:01
and over the course of seven months,
148
481789
1761
e nell'arco di sette mesi,
08:03
I painstakingly filled each and every one of those holes.
149
483574
2935
ho strenuamente riparato tutte queste falle.
08:06
The result?
150
486533
1227
Il risultato? Un piccolo sensore di carta
08:07
One small paper sensor that costs three cents and takes five minutes to run.
151
487784
4826
che costa tre centesimi e impiega cinque minuti per funzionare.
08:12
This makes it 168 times faster,
152
492981
3425
Questo significa che è 168 volte più veloce,
08:16
over 26,000 times less expensive,
153
496430
2799
più di 26 000 volte meno costoso
08:19
and over 400 times more sensitive than our current standard
154
499253
3522
e 400 volte più sensibile
del nostro attuale sistema di diagnosi del cancro al pancreas.
08:22
for pancreatic cancer detection.
155
502799
1960
(Applausi)
08:25
(Applause)
156
505745
6990
08:34
One of the best parts of the sensor, though,
157
514738
2317
Una delle parti migliori del sensore,
è che ha un'accuratezza pressoché pari al 100 per cento
08:37
is that it has close to 100 percent accuracy,
158
517079
2501
08:39
and can detect the cancer in the earliest stages,
159
519604
2686
e può diagnosticare il cancro nei primissimi stadi
quando si ha quasi il 100 per cento di probabilità di sopravvivenza.
08:42
when someone has close to 100 percent chance of survival.
160
522314
2684
08:45
And so in the next two to five years,
161
525496
1947
E così, nei prossimi due o cinque anni
08:47
this sensor could potentially lift the pancreatic cancer survival rates
162
527467
3335
questo sensore potrebbe potenzialmente portare le percentuali di sopravvivenza al cancro pancreatico
08:50
from a dismal 5.5 percent to close to 100 percent,
163
530826
4098
da appena il 5,5 per cento
a quasi il 100 per cento,
08:54
and it would do similar for ovarian and lung cancer.
164
534948
2655
e così anche per il cancro alle ovaie o ai polmoni.
Ma non si fermerà qui.
08:58
But it wouldn't stop there.
165
538091
1864
09:00
By switching out that antibody,
166
540245
1654
Cambiando questo anticorpo,
09:01
you can look at a different protein, thus, a different disease --
167
541923
3506
si può verificare una proteina diversa,
ovvero una malattia diversa,
09:05
potentially any disease in the entire world.
168
545453
2918
in teoria qualsiasi malattia nel mondo intero.
09:08
So that ranges from heart disease, to malaria, HIV, AIDS,
169
548869
4624
Significa poter diagnosticare dalle malattie cardiache
alla malaria, dall'HIV, all'AIDS,
09:13
as well as other forms of cancer -- anything.
170
553517
2277
così come qualsiai tipo di cancro - qualsiasi cosa.
09:16
And so, hopefully one day,
171
556462
1947
E forse un giorno
09:18
we can all have that one extra uncle,
172
558433
2412
potremo avere tutti quello zio extra,
09:20
that one mother, that one brother, sister,
173
560869
3234
quella mamma, quel fratello, sorella,
potremo tutti avere quel membro della famiglia in più da amare,
09:24
we can have that one more family member to love.
174
564127
2239
e i nostri cuori si saranno liberati del peso di quella malattia
09:27
And that our hearts will be rid of that one disease burden
175
567023
4762
09:31
that comes from pancreatic, ovarian and lung cancer,
176
571809
2926
che viene dal cancro al pancreas, alle ovaie o ai polmoni,
09:34
and potentially any disease.
177
574759
2076
e potenzialmente da qualsiasi malattia,
09:36
But through the Internet, anything is possible.
178
576859
2801
perché grazie a internet tutto è possibile.
09:39
Theories can be shared,
179
579684
1280
Le teorie possono essere condivise,
09:40
and you don't have to be a professor with multiple degrees
180
580988
2727
e non è necessario essere dei professori
con lauree multiple per far sì che le vostre idee abbiano un valore.
09:43
to have your ideas valued.
181
583739
1506
09:45
It's a neutral space, where what you look like, age or gender --
182
585269
4041
È uno spazio neutrale,
dove l'aspetto che avete, l'età o il sesso
09:49
it doesn't matter.
183
589334
1156
non hanno importanza.
09:50
It's just your ideas that count.
184
590594
1830
Sono le vostre idee che contano.
Per quanto mi riguarda, sta tutto nell'utilizzare Internet
09:53
For me, it's all about looking at the Internet in an entirely new way,
185
593113
4702
in un modo completamente nuovo
09:57
to realize that there's so much more to it
186
597839
2096
e realizzare che offre molto di più
09:59
than just posting duck-face pictures of yourself online.
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599959
2870
che non pubblicare qualche sciocca immagine di noi stessi online.
10:03
(Laughter)
188
603464
1150
Potreste cambiare il mondo.
10:05
You could be changing the world.
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605277
1662
10:08
So if a 15 year-old who didn't even know what a pancreas was
190
608202
5262
Se un quindicenne
che non sapeva nemmeno cosa fosse il pancreas
10:13
could find a new way to detect pancreatic cancer --
191
613488
2741
è riuscito a trovare un nuovo sistema di diagnosi del cancro al pancreas
immaginate cosa potete fare voi.
10:17
just imagine what you could do.
192
617451
1698
10:19
Thank you.
193
619376
1238
Grazie.
10:20
(Applause)
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620638
6699
(Applausi)
A proposito di questo sito web

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