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

Джек Андрака: Многообещающий анализ на рак поджелудочный железы, изобретённый подростком

487,837 views

2013-07-11 ・ TED


New videos

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

Джек Андрака: Многообещающий анализ на рак поджелудочный железы, изобретённый подростком

487,837 views ・ 2013-07-11

TED


Пожалуйста, дважды щелкните на английские субтитры ниже, чтобы воспроизвести видео.

Переводчик: Irina Zhandarova Редактор: Yekaterina Jussupova
00:12
Have you ever experienced a moment in your life
0
12879
3946
Был ли в вашей жизни момент,
00:16
that was so painful and confusing,
1
16849
3006
настолько болезненный и приводящий в смятение,
что единственное, чего вам хотелось, —
00:20
that all you wanted to do
2
20276
1798
это постичь как можно больше для того, чтобы всё это обрело хотя бы какой-то смысл?
00:22
was learn as much as you could to make sense of it all?
3
22098
3697
00:25
When I was 13, a close family friend who was like an uncle to me
4
25818
4623
Когда мне было 13, близкий друг семьи,
который был мне как дядя,
00:30
passed away from pancreatic cancer.
5
30465
2030
умер от рака поджелудочной железы.
00:33
When the disease hit so close to home,
6
33398
2344
Когда болезнь убила близкого человека,
00:35
I knew I needed to learn more.
7
35766
2059
я понял, что мне нужно углубиться в её изучение,
00:37
So I went online to find answers.
8
37849
2030
и за ответами я отправился в Интернет.
00:40
Using the Internet, I found a variety of statistics on pancreatic cancer,
9
40716
4745
Там я нашёл различные статистические отчёты
о раке поджелудочной железы,
00:45
and what I had found shocked me.
10
45485
1980
и их данные шокировали меня.
Более 85% случаев рака поджелудочной железы
00:48
Over 85 percent of all pancreatic cancers are diagnosed late,
11
48410
4977
диагностируется слишком поздно,
00:53
when someone has less than a two percent chance of survival.
12
53411
3050
тогда, когда у пациента остаётся менее 2% шансов на выживание.
00:57
Why are we so bad at detecting pancreatic cancer?
13
57772
3030
Почему же мы не можем диагностировать его своевременно?
01:01
The reason?
14
61885
1768
В чём причина? В том, что современная медицина
01:03
Today's current "modern" medicine is a 60-year-old technique.
15
63677
3821
использует методы 60-летней давности.
01:07
That's older than my dad.
16
67522
1642
Они старше, чем мой отец.
01:09
(Laughter)
17
69516
3285
(Смех)
01:13
But also, it's extremely expensive, costing 800 dollars per test,
18
73563
5977
Кроме того, это безумно дорого —
800 долларов за анализ,
01:19
and it's grossly inaccurate, missing 30 percent of all pancreatic cancers.
19
79564
5040
и очень недостоверно —
30% случаев рака поджелудочной железы остаются невыявленными.
01:25
Your doctor would have to be ridiculously suspicious that you have the cancer
20
85519
4017
Ваш врач должен быть почти уверен в том,
что вы больны раком, чтобы он мог отправить вас на этот анализ.
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
Узнав об этом, я понял, что нужно что-то менять.
01:35
So, I set up scientific criteria
23
95714
2121
Я выделил научно-исследовательские критерии,
01:37
as to what a sensor would have to look like
24
97859
2086
чтобы понять, каким должен быть индикатор
01:39
in order to effectively diagnose pancreatic cancer.
25
99969
2870
для эффективного диагностирования рака поджелудочной железы.
01:43
The sensor would have to be:
26
103357
1572
Этот индикатор должен быть недорогим, быстрым,
01:44
inexpensive, rapid, simple, sensitive,
27
104953
4728
простым, чувствительным, избирательным
01:49
selective, and minimally invasive.
28
109819
3510
и минимально инвазивным.
Есть причина, по которой данный анализ
01:54
Now, there's a reason why this test hasn't been updated in over six decades.
29
114352
4762
за 60 лет так и не был усовершенствован.
01:59
And that's because when we're looking for pancreatic cancer,
30
119396
2957
Пытаясь найти рак поджелудочной железы,
02:02
we're looking at your bloodstream,
31
122377
1688
мы ищем его в кровотоке,
который уже изобилует белком,
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
и мы пытаемся найти еле заметные изменения
в крошечном количестве белка,
02:12
Just this one protein.
34
132638
1150
всего одного белка.
Это почти невозможно.
02:14
That's next to impossible.
35
134135
1482
Но благодаря юношескому оптимизму и бесстрашию, это меня не напугало.
02:16
However, undeterred due to my teenage optimism --
36
136044
3731
02:19
(Laughter)
37
139799
1186
(Аплодисменты)
02:21
(Applause)
38
141008
4572
02:25
I went online to a teenager's two best friends, Google and Wikipedia.
39
145604
5231
Я обратился в Интернете к двум лучшим друзьям подростков —
к Google и Wikipedia.
02:30
I got everything for my homework from those two sources.
40
150859
2916
Я находил там всё необходимое для школьных домашних заданий.
02:33
(Laughter)
41
153799
1150
И я нашел статью,
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
где давался список 8 000 видов белка,
02:41
that are found when you have pancreatic cancer.
44
161524
2191
которые могут быть найдены при раке поджелудочной железы.
02:43
So, I decided to go and make it my new mission
45
163967
3457
Тогда я определил для себя задание —
02:47
to go through all these proteins,
46
167448
1733
изучить все эти виды белка, чтобы узнать, какие из них
02:49
and see which ones could serve as a bio-marker for pancreatic cancer.
47
169205
3331
могут выступить биомаркёрами при раке поджелудочной железы.
И чтобы облегчить себе задачу,
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
я решил выделить научные критерии. Вот они.
02:59
Essentially, first, the protein would have to be found in all pancreatic cancers,
50
179799
3946
Во-первых, вид белка, который всегда обнаруживают
в кровотоке при раке поджелудочной железы в большом количестве
03:03
at high levels in the bloodstream,
51
183769
1743
на самых ранних стадиях. Только при раке.
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
Я с головой ушёл в работу, требующую колоссальных усилий,
03:12
and finally, on the 4,000th try,
54
192936
2859
и наконец, на 4000-ый раз,
03:15
when I'm close to losing my sanity,
55
195819
1916
когда я уже был близок к потере рассудка,
03:17
I find the protein.
56
197759
1150
я нашёл этот белок.
03:19
And the name of the protein I'd located was called mesothelin,
57
199408
3957
Название этого белка —
мезотелин.
03:23
and it's just your ordinary, run-of-the-mill type protein,
58
203389
2865
Это обычный ничем не примечательный вид белка,
03:26
unless, of course, you have pancreatic, ovarian or lung cancer,
59
206278
3264
если, конечно, у вас нет рака поджелудочной железы,
яичников или лёгких,
03:29
in which case it's found at these very high levels in your bloodstream.
60
209566
3335
при которых его количество в кровотоке очень велико.
03:32
But also, the key is that it's found in the earliest stages of the disease,
61
212925
4659
Ключевой момент:
этот белок находят на самых ранних стадиях заболевания,
03:37
when someone has close to 100 percent chance of survival.
62
217608
2760
когда шансы пациента на выживание
близки к 100%.
Определив вид белка, который мог быть надёжным маркёром,
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
я переключился на поиски способа обнаружения этого белка,
03:47
and thus, pancreatic cancer.
65
227450
1334
а значит, и рака поджелудочной железы.
Моё открытие было сделано в очень неподходящем месте,
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
возможно, самом неподходящем для инноваций:
в школьном классе по биологии,
03:56
my high school biology class, the absolute stifler of innovation.
68
236135
4123
в усыпальнице для инноваций.
04:00
(Laughter)
69
240282
2533
(Смех) (Аплодисменты)
04:02
(Applause)
70
242839
2970
Я тайком читал статью о так называемых
04:06
And I had snuck in this article on these things called carbon nanotubes,
71
246101
3688
нанотрубках углерода. Это длинные, тонкие трубки углерода
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
толщиной в один атом
или 1/50 000 диаметра вашего волоса.
04:16
And despite their extremely small sizes,
74
256092
2436
Несмотря на невероятно малые размеры,
04:18
they have these incredible properties.
75
258552
1947
они обладают поразительными свойствами.
04:20
They're kind of like the superheroes of material science.
76
260523
2719
В науке о веществах они супергерои.
Я читал эту статью украдкой,
04:23
And while I was sneakily reading this article under my desk in my biology class,
77
263266
4047
пряча журнал под партой,
04:27
we were supposed to be paying attention to these other kind of cool molecules,
78
267337
3762
ведь нам полагалось внимательно слушать
о не менее «крутых» молекулах — антителах.
04:31
called antibodies.
79
271123
1156
04:32
And these are pretty cool because they only react
80
272517
2288
Их «крутость» заключается в том, что они вступают в реакцию
04:34
with one specific protein,
81
274829
1537
лишь с одним особым видом белка,
04:36
but they're not nearly as interesting as carbon nanotubes.
82
276390
2746
но они совсем не так интересны, как нанотрубки углерода.
И вот, я сижу на уроке,
04:39
And so then, I was sitting in class, and suddenly it hit me:
83
279420
5405
и вдруг ко мне приходит идея:
04:44
I could combine what I was reading about, carbon nanotubes,
84
284849
3956
я мог бы объединить то, о чём читаю, —
нанотрубки углерода —
04:48
with what I was supposed to be thinking about, antibodies.
85
288829
3016
с тем, о чём мне положено думать, — с антителами.
04:51
Essentially, I could weave a bunch of these antibodies
86
291869
2661
Я мог бы «вплести» антитела
04:54
into a network of carbon nanotubes,
87
294554
2211
в сеть нанотрубок углерода,
04:56
such that you have a network that only reacts with one protein,
88
296789
3626
чтобы получить структуру,
вступающую в реакцию только с одним белком,
05:00
but also, due to the properties of these nanotubes,
89
300439
3356
которая, благодаря свойствам нанотрубок,
05:03
it will change its electrical properties,
90
303819
1976
меняет свои электрические свойства
05:05
based on the amount of protein present.
91
305819
1990
в зависимости от количества присутствующего белка.
05:08
However, there's a catch.
92
308252
1638
Но здесь есть подвох.
05:10
These networks of carbon nanotubes are extremely flimsy.
93
310364
3116
Сети углеродных нанотрубок очень хрупки,
вследствие чего нуждаются в укреплении.
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
Я решил использовать для этого бумагу.
05:19
Making a cancer sensor out of paper is about as simple
96
319532
2967
Сделать индикатор из бумаги, позволяющий диагностировать рак,
так же легко, как испечь шоколадное печенье,
05:22
as making chocolate chip cookies, which I love.
97
322523
2191
которое я обожаю.
05:24
(Laughs)
98
324964
2332
05:27
You start with some water, pour in some nanotubes,
99
327869
2976
Берёте немного воды, добавляете нанотрубки
05:30
add antibodies, mix it up, take some paper, dip it, dry it,
100
330869
4976
и антитела, перемешиваете,
берёте бумагу, окунаете её в раствор, сушите —
05:35
and you can detect cancer.
101
335869
1664
и можно выявлять рак.
(Аплодисменты)
05:39
(Applause)
102
339267
6349
05:45
Then, suddenly, a thought occurred
103
345729
3106
И вдруг у меня возникла мысль,
05:48
that kind of put a blemish on my amazing plan here.
104
348859
3900
указывавшая на явный изъян в моём потрясающем плане.
05:53
I can't really do cancer research on my kitchen countertop.
105
353278
2937
Я не могу заниматься исследованием рака
на кухонном столе.
05:56
My mom wouldn't really like that.
106
356239
1572
Маме бы это очень не понравилось.
05:58
So instead, I decided to go for a lab.
107
358516
3071
И я занялся поисками лаборатории.
06:01
So I typed up a budget, a materials list, a timeline, and a procedure,
108
361611
4602
Составил смету, список необходимых веществ,
составил график работы, описал процедуру
06:06
and I emailed it to 200 different professors
109
366237
2672
и отправил письма 200 профессорам,
06:08
at Johns Hopkins University and the National Institutes of Health --
110
368933
3275
в университет Джона Хопкинса,
в Национальный Институт Здоровья —
06:12
essentially, anyone that had anything to do with pancreatic cancer.
111
372232
3230
одним словом, всем, кто хоть как-то был причастен к изучению рака поджелудочной железы.
06:15
I sat back waiting for these positive emails to be pouring in,
112
375486
3125
Я сидел и ждал, когда посыпятся положительные ответы, со словами вроде:
06:18
saying, "You're a genius! You're going to save us all!"
113
378635
2797
«Ты — гений!
Ты — наш спаситель!»
06:21
And --
114
381456
1271
И... (Смех)
06:22
(Laughter)
115
382751
2766
06:25
Then reality took hold, and over the course of a month,
116
385651
3980
Но реальность оказалась такова,
что в течение месяца
06:29
I got 199 rejections out of those 200 emails.
117
389655
4556
на эти 200 писем я получил 199 отказов.
Один из профессоров даже проделал всю описанную мной процедуру —
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
уж не знаю, откуда у него время на всё это —
06:39
and he went through and said why each and every step
120
399896
3588
но он её проделал и, подвергнув критике каждую стадию,
06:43
was like the worst mistake I could ever make.
121
403508
2096
объяснил, что я всё делал совершенно неправильно.
06:46
Clearly, the professors did not have as high of an opinion of my work as I did.
122
406458
4252
Ясно одно — профессора не были такого же
высокого мнения о моей работе, как я сам.
Но луч надежды всё же мелькнул.
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
Один из профессоров написал: «Возможно, я мог бы тебе помочь, малыш».
06:57
So, I went in that direction.
125
417339
1381
И я двинулся в этом направлении.
06:59
(Laughter)
126
419678
3979
(Смех)
07:03
As you can never say no to a kid.
127
423762
1940
Ведь малышу невозможно отказать.
07:06
And so then, three months later,
128
426157
2588
Три месяца спустя
07:08
I finally nailed down a harsh deadline with this guy,
129
428769
2871
мы с ним установили крайний срок окончания работы,
07:11
and I get into his lab, I get all excited, and then I sit down,
130
431664
3570
я пришёл в его лабораторию,
невероятно взволнованный,
07:15
I start opening my mouth and talking,
131
435258
1880
сел и начал рассказывать.
Пять секунд спустя он позвал ещё одного доктора наук.
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
Доктора наук начали сходиться один за другим,
07:23
and they're just firing these questions at me,
134
443392
2144
они просто забросали меня вопросами,
07:25
and by the end, I kind of felt like I was in a clown car.
135
445560
2800
и в конце комната была просто переполнена.
07:28
There were 20 Ph.D.s, plus me and the professor
136
448384
2192
В этом крошечном офисе кроме меня и профессора
собралось 20 докторов наук,
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
устроивших мне блиц-опрос
07:35
trying to sink my procedure.
139
455467
2026
в попытке понять суть процедуры.
07:37
How unlikely is that? I mean, pshhh.
140
457651
2016
Не верите? Ну ещё бы.
07:39
(Laughter)
141
459962
3777
(Смех)
07:44
However, subjecting myself to that interrogation --
142
464419
2937
Но, добровольно согласившись на этот допрос,
07:47
I answered all their questions, and I guessed on quite a few
143
467380
2947
я ответил на все вопросы,
довольно многие ответы я просто угадал, но угадал правильно
07:50
but I got them right --
144
470351
1247
и получил необходимое мне место в лаборатории.
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
Начав работу, я тут же обнаружил,
что моя блестящая процедура
07:59
had something like a million holes in it,
147
479639
2126
полна изъянов,
08:01
and over the course of seven months,
148
481789
1761
и в течение семи последующих месяцев
08:03
I painstakingly filled each and every one of those holes.
149
483574
2935
я в поте лица работал над устранением каждого из них.
08:06
The result?
150
486533
1227
Итог? Маленький бумажный индикатор,
08:07
One small paper sensor that costs three cents and takes five minutes to run.
151
487784
4826
который стоит 3 цента и позволяет сделать анализ за 5 минут.
08:12
This makes it 168 times faster,
152
492981
3425
Этот анализ в 168 раз быстрее,
08:16
over 26,000 times less expensive,
153
496430
2799
в 26 000 раз дешевле
08:19
and over 400 times more sensitive than our current standard
154
499253
3522
и в 400 раз точнее
существующего анализа на рак поджелудочной железы.
08:22
for pancreatic cancer detection.
155
502799
1960
(Аплодисменты)
08:25
(Applause)
156
505745
6990
08:34
One of the best parts of the sensor, though,
157
514738
2317
Но самое главное то,
что точность этого индикатора близка к 100%,
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
и он позволяет выявлять рак на ранних стадиях,
когда у пациента почти 100%-ые шансы на излечение.
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
В течение следующих 2-5 лет
08:47
this sensor could potentially lift the pancreatic cancer survival rates
162
527467
3335
этот индикатор может поднять уровень излечения людей от рака поджелудочной железы
08:50
from a dismal 5.5 percent to close to 100 percent,
163
530826
4098
с ничтожных 5,5%
почти до 100%.
08:54
and it would do similar for ovarian and lung cancer.
164
534948
2655
То же самое относится к раку яичников и лёгких.
Но это не предел.
08:58
But it wouldn't stop there.
165
538091
1864
09:00
By switching out that antibody,
166
540245
1654
Меняя антитела,
09:01
you can look at a different protein, thus, a different disease --
167
541923
3506
можно обнаруживать другие виды белка,
а значит, и другие заболевания,
09:05
potentially any disease in the entire world.
168
545453
2918
теоретически — любые заболевания,
09:08
So that ranges from heart disease, to malaria, HIV, AIDS,
169
548869
4624
начиная от болезней сердца
и заканчивая малярией, ВИЧ, СПИДом,
09:13
as well as other forms of cancer -- anything.
170
553517
2277
а также другими видами рака.
09:16
And so, hopefully one day,
171
556462
1947
Надеюсь, что настанет день,
09:18
we can all have that one extra uncle,
172
558433
2412
когда каждый из нас перестанет терять своего дядю,
09:20
that one mother, that one brother, sister,
173
560869
3234
маму, брата, сестру
или других любимых членов семьи,
09:24
we can have that one more family member to love.
174
564127
2239
когда наши сердца не будут бередить раны, оставленные такими болезнями,
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
как рак поджелудочной железы, яичников или лёгких,
09:34
and potentially any disease.
177
574759
2076
а потенциально и любыми другими.
09:36
But through the Internet, anything is possible.
178
576859
2801
Как видите, с Интернетом возможно всё.
09:39
Theories can be shared,
179
579684
1280
Можно обмениваться теориями,
09:40
and you don't have to be a professor with multiple degrees
180
580988
2727
и не надо быть профессором
с множеством учёных степеней, чтобы твои идеи были оценены.
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
Интернет — это нейтральная полоса,
здесь твой внешний вид, возраст и пол
09:49
it doesn't matter.
183
589334
1156
не имеют значения.
09:50
It's just your ideas that count.
184
590594
1830
Учитываются лишь твои идеи.
Всё это заставило меня увидеть Интернет
09:53
For me, it's all about looking at the Internet in an entirely new way,
185
593113
4702
в совершенно ином свете.
09:57
to realize that there's so much more to it
186
597839
2096
Я осознал, что он позволяет намного большее,
09:59
than just posting duck-face pictures of yourself online.
187
599959
2870
чем выкладывание собственных фото с выпяченными губами.
10:03
(Laughter)
188
603464
1150
Вы могли бы изменить мир.
10:05
You could be changing the world.
189
605277
1662
10:08
So if a 15 year-old who didn't even know what a pancreas was
190
608202
5262
Если 15-летний подросток,
не знавший даже, что такое поджелудочная железа,
10:13
could find a new way to detect pancreatic cancer --
191
613488
2741
смог найти новый способ диагностирования рака,
то представьте, на что способны вы.
10:17
just imagine what you could do.
192
617451
1698
10:19
Thank you.
193
619376
1238
Спасибо.
10:20
(Applause)
194
620638
6699
(Аплодисменты)
Об этом сайте

Этот сайт познакомит вас с видеороликами YouTube, полезными для изучения английского языка. Вы увидите уроки английского языка, преподаваемые высококлассными учителями со всего мира. Дважды щелкните по английским субтитрам, отображаемым на каждой странице видео, чтобы воспроизвести видео оттуда. Субтитры прокручиваются синхронно с воспроизведением видео. Если у вас есть какие-либо комментарии или пожелания, пожалуйста, свяжитесь с нами, используя эту контактную форму.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7