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

479,694 views ・ 2013-07-11

TED


Будь ласка, двічі клацніть на англійські субтитри нижче, щоб відтворити відео.

Перекладач: Julia Halamay Утверджено: Hanna Leliv
00:12
Have you ever experienced a moment in your life
0
12879
3946
Чи був у Вас у житті момент,
00:16
that was so painful and confusing,
1
16849
3006
настільки болючий та бентежний,
що Вам хотілося
00:20
that all you wanted to do
2
20276
1798
вивчити якомога більше для того, щоб усе збагнути?
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
Коли мені було 13, близький друг родини,
який був мені як дядько,
00:30
passed away from pancreatic cancer.
5
30465
2030
помер від раку підшлункової залози.
00:33
When the disease hit so close to home,
6
33398
2344
Коли хвороба підібралася близько і до нашого дому,
00:35
I knew I needed to learn more.
7
35766
2059
я зрозумів, що мушу дізнатися більше,
00:37
So I went online to find answers.
8
37849
2030
тому почав шукати відповіді он-лайн.
00:40
Using the Internet, I found a variety of statistics on pancreatic cancer,
9
40716
4745
За допомогою Інтернету я знайшов статистичні дані
про рак підшлункової залози,
00:45
and what I had found shocked me.
10
45485
1980
і ці дані шокували мене.
Понад 85% хворим на цей вид раку
00:48
Over 85 percent of all pancreatic cancers are diagnosed late,
11
48410
4977
ставлять діагноз пізно,
00:53
when someone has less than a two percent chance of survival.
12
53411
3050
коли шанс на виживання становить менше 2 відсотків.
00:57
Why are we so bad at detecting pancreatic cancer?
13
57772
3030
Чому так важко виявити рак підшлункової залози?
01:01
The reason?
14
61885
1768
Яка причина? Сьогоденна сучасна медицина -
01:03
Today's current "modern" medicine is a 60-year-old technique.
15
63677
3821
це методика, якій уже 60 років.
01:07
That's older than my dad.
16
67522
1642
Вона старша за мого батька.
01:09
(Laughter)
17
69516
3285
(Сміх)
01:13
But also, it's extremely expensive, costing 800 dollars per test,
18
73563
5977
Окрім того, вона вкрай дорога,
аналіз коштує 800 доларів,
01:19
and it's grossly inaccurate, missing 30 percent of all pancreatic cancers.
19
79564
5040
і при цьому він надзвичайно неточний,
30% захворювань на рак підшлункової залози просто не помічають.
01:25
Your doctor would have to be ridiculously suspicious that you have the cancer
20
85519
4017
Ваш лікар мав би бути майже впевненим у тому,
що Ви хворі на рак, щоб він міг скерувати Вас на цей аналіз.
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
Вивчаючи, я знав, що має бути кращий шлях.
01:35
So, I set up scientific criteria
23
95714
2121
Отже, я виділив наукові критерії
01:37
as to what a sensor would have to look like
24
97859
2086
того, як має виглядати індикатор,
01:39
in order to effectively diagnose pancreatic cancer.
25
99969
2870
який ефективно діагностував би рак підшлункової залози.
01:43
The sensor would have to be:
26
103357
1572
Цей індикатор має бути недорогий, швидкий,
01:44
inexpensive, rapid, simple, sensitive,
27
104953
4728
простий, точний, вибірковий
01:49
selective, and minimally invasive.
28
109819
3510
та малоінвазійний.
Причина, через яку даний аналіз
01:54
Now, there's a reason why this test hasn't been updated in over six decades.
29
114352
4762
не був удосконалений через 60 років,
01:59
And that's because when we're looking for pancreatic cancer,
30
119396
2957
полягає в тому, що коли ми намагаємося знайти рак підшлункової залози,
02:02
we're looking at your bloodstream,
31
122377
1688
то шукаємо його у кровотоці,
який уже рясніє від величезної кількості білку.
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
Нам потрібно знайти ледь помітну зміну
у невеличкій кількості білка,
02:12
Just this one protein.
34
132638
1150
лише один вид білка.
Це практично неможливо.
02:14
That's next to impossible.
35
134135
1482
Не злякавшись, чим завдячую юнацькому оптимізму,
02:16
However, undeterred due to my teenage optimism --
36
136044
3731
02:19
(Laughter)
37
139799
1186
(Оплески)
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 звернувся в Інтернеті до двох найкращих друзів підлітків:
до Google та Wikipedia.
02:30
I got everything for my homework from those two sources.
40
150859
2916
Усе необхідне для домашніх завдань я знаходив там.
02:33
(Laughter)
41
153799
1150
І я знайшов статтю
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
зі списком понад 8000 різних білків,
02:41
that are found when you have pancreatic cancer.
44
161524
2191
які можна знайти при раку підшлункової залози.
02:43
So, I decided to go and make it my new mission
45
163967
3457
Тому я поставив перед собою мету
02:47
to go through all these proteins,
46
167448
1733
вивчити всі ці протеїни і дізнатися,
02:49
and see which ones could serve as a bio-marker for pancreatic cancer.
47
169205
3331
які з них можуть виступати біомаркером для раку підшлункової залози.
Щоб полегшити собі завдання,
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 вирішив виділити наукові критерії. Ось вони.
02:59
Essentially, first, the protein would have to be found in all pancreatic cancers,
50
179799
3946
Власне перший, певний білок має бути знайдено
у всіх випадках захворювань на рак підшлункової залози на високому рівні у кровотоці
03:03
at high levels in the bloodstream,
51
183769
1743
на початкових етапах, але тільки у випадку раку.
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
Отже, я з головою занурився в роботу, яка вимагає величезних зусиль,
03:12
and finally, on the 4,000th try,
54
192936
2859
і нарешті, зі спроби №4000,
03:15
when I'm close to losing my sanity,
55
195819
1916
коли я вже був на межі божевілля,
03:17
I find the protein.
56
197759
1150
я знайшов цей білок.
03:19
And the name of the protein I'd located was called mesothelin,
57
199408
3957
Назва цього білка -
мезотелін.
03:23
and it's just your ordinary, run-of-the-mill type protein,
58
203389
2865
Це звичайнісінький вид білку,
03:26
unless, of course, you have pancreatic, ovarian or lung cancer,
59
206278
3264
якщо, звичайно, у Вас не виявлено рак підшлункової залози,
яєчників або легенів,
03:29
in which case it's found at these very high levels in your bloodstream.
60
209566
3335
адже тоді його рівень в кровотоці надзвичайно високий.
03:32
But also, the key is that it's found in the earliest stages of the disease,
61
212925
4659
Ключовий момент:
цей білок виявляють на початкових стадіях хвороби,
03:37
when someone has close to 100 percent chance of survival.
62
217608
2760
коли шанс на виживання становить майже
100 відсотків.
Тепер, коли я виділив достовірний білок, який можливо виявити,
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 переключив увагу на власне виявлення цього білка
03:47
and thus, pancreatic cancer.
65
227450
1334
і, таким чином, раку підшлункової залози.
Моє відкриття відбулося в дуже неправдоподібному місці,
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
мабуть, у найбільш неправдоподібному місці для інновацій:
у шкільному класі з біології,
03:56
my high school biology class, the absolute stifler of innovation.
68
236135
4123
в усипальні для інновацій.
04:00
(Laughter)
69
240282
2533
(Сміх) (Оплески)
04:02
(Applause)
70
242839
2970
Я потай читав статтю про
04:06
And I had snuck in this article on these things called carbon nanotubes,
71
246101
3688
вуглецеві нанотрубки, тобто довгі, тонкі труби вуглецю,
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
товщиною з атом
або 1/50000 діаметру волосинки.
04:16
And despite their extremely small sizes,
74
256092
2436
І хоча вони неймовірно маленького розміру,
04:18
they have these incredible properties.
75
258552
1947
проте володіють неймовірними властивостями.
04:20
They're kind of like the superheroes of material science.
76
260523
2719
Вони наче супергерої науки про речовини.
Доки я потайки читав цю статтю
04:23
And while I was sneakily reading this article under my desk in my biology class,
77
263266
4047
під партою на уроці біології,
04:27
we were supposed to be paying attention to these other kind of cool molecules,
78
267337
3762
ми мали уважно слухати
про цей "продвинутий" вид молекул - антитіла.
04:31
called antibodies.
79
271123
1156
04:32
And these are pretty cool because they only react
80
272517
2288
А вони дійсно круті, тому що взаємодіють
04:34
with one specific protein,
81
274829
1537
лише з певним видом білка,
04:36
but they're not nearly as interesting as carbon nanotubes.
82
276390
2746
проте вони не настільки цікаві як вуглецеві нанотрубки.
І тут, коли я сидів в класі,
04:39
And so then, I was sitting in class, and suddenly it hit me:
83
279420
5405
мені раптом спало на думку:
04:44
I could combine what I was reading about, carbon nanotubes,
84
284849
3956
я міг би поєднати те, про що читаю,
тобто вуглецеві нанотрубки,
04:48
with what I was supposed to be thinking about, antibodies.
85
288829
3016
з тим, про що я мав би думати зараз, тобто антитіла.
04:51
Essentially, I could weave a bunch of these antibodies
86
291869
2661
По суті, я міг би певним чином вплести антитіла
04:54
into a network of carbon nanotubes,
87
294554
2211
в сітку вуглецевих нанотрубок
04:56
such that you have a network that only reacts with one protein,
88
296789
3626
таким чином, щоб утворилася своєрідна мережа,
яка взаємодіє лише з одним білком,
05:00
but also, due to the properties of these nanotubes,
89
300439
3356
але також, відповідно до властивостей нанотрубок,
05:03
it will change its electrical properties,
90
303819
1976
це змінило б і властивості даної мережі
05:05
based on the amount of protein present.
91
305819
1990
залежно від кількості наявного білка.
05:08
However, there's a catch.
92
308252
1638
Однак тут є пастка.
05:10
These networks of carbon nanotubes are extremely flimsy.
93
310364
3116
Ці мережі вуглецевих нанотрубок надзвичайно тендітні,
внаслідок чого потребують зміцнення.
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
Для цього я вирішив використати папір.
05:19
Making a cancer sensor out of paper is about as simple
96
319532
2967
Зробити з паперу індикатор для діагностику раку
приблизно так само просто, як зробити шоколадне печиво,
05:22
as making chocolate chip cookies, which I love.
97
322523
2191
яке я люблю.
05:24
(Laughs)
98
324964
2332
05:27
You start with some water, pour in some nanotubes,
99
327869
2976
Берете трішки води, наливаєте в нанотрубки,
05:30
add antibodies, mix it up, take some paper, dip it, dry it,
100
330869
4976
додаєте антитіла, змішуєте все,
берете папір, опускаєте його, висушуєте
05:35
and you can detect cancer.
101
335869
1664
і так виявляєте рак.
(Оплески)
05:39
(Applause)
102
339267
6349
05:45
Then, suddenly, a thought occurred
103
345729
3106
І раптом у мене виникла думка,
05:48
that kind of put a blemish on my amazing plan here.
104
348859
3900
що вказувала на певну ваду у моєму приголомшливому плані.
05:53
I can't really do cancer research on my kitchen countertop.
105
353278
2937
Я не можу займатися дослідженнями раку
на кухонному столі.
05:56
My mom wouldn't really like that.
106
356239
1572
Моїй мамі це не сподобалося б.
05:58
So instead, I decided to go for a lab.
107
358516
3071
Тому я вирішив перемістися до лабораторії.
06:01
So I typed up a budget, a materials list, a timeline, and a procedure,
108
361611
4602
Я склав бюджет, список матеріалів,
описав терміни і процедури,
06:06
and I emailed it to 200 different professors
109
366237
2672
і надіслав листи двостам різним професорам
06:08
at Johns Hopkins University and the National Institutes of Health --
110
368933
3275
в Університет Джона Гопкінса
і в національні інститути здоров'я,
06:12
essentially, anyone that had anything to do with pancreatic cancer.
111
372232
3230
тобто всім, хто хоч якось пов'язаний із дослідженнями раку підшлункової залози.
06:15
I sat back waiting for these positive emails to be pouring in,
112
375486
3125
Я сподівався позитивних відповідей
06:18
saying, "You're a genius! You're going to save us all!"
113
378635
2797
на кшталт: "Ти - геній!
Ти врятуєш усіх нас!"
06:21
And --
114
381456
1271
І — (Сміх)
06:22
(Laughter)
115
382751
2766
06:25
Then reality took hold, and over the course of a month,
116
385651
3980
тоді прийшла сувора реальність,
і протягом місяця
06:29
I got 199 rejections out of those 200 emails.
117
389655
4556
я отримав 199 відмов з 200 листів.
Один із професорів навіть ретельно проробив усю мою 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
навіть не знаю, звідки він взяв стільки часу -
06:39
and he went through and said why each and every step
120
399896
3588
і дійшовши до кінця, розкритикував кожний етап
06:43
was like the worst mistake I could ever make.
121
403508
2096
і пояснив, чому це могло б стати найгіршою помилкою у моєму житті.
06:46
Clearly, the professors did not have as high of an opinion of my work as I did.
122
406458
4252
Зрозуміло, що професори не були настільки ж
високої думки про мої роботи, як я сам.
Проте промінь надії все ж промайнув.
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 професор сказав: "Можливо, я зможу тобі допомогти, дитинко".
06:57
So, I went in that direction.
125
417339
1381
Тому я пішов у цьому напрямку.
06:59
(Laughter)
126
419678
3979
(Сміх)
07:03
As you can never say no to a kid.
127
423762
1940
Адже ніколи не можна казати "ні" дитині.
07:06
And so then, three months later,
128
426157
2588
Нарешті, після 3 місяців довгих спроб
07:08
I finally nailed down a harsh deadline with this guy,
129
428769
2871
я домігся зустрічі з ним
07:11
and I get into his lab, I get all excited, and then I sit down,
130
431664
3570
у його лабораторії.
Я був дуже схвильований, але коли я сів
07:15
I start opening my mouth and talking,
131
435258
1880
і відкрив рота та почав говорити,
за 5 хвилин він покликав ще одного доктора.
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
А тоді ще зграю докторів у цю маленьку кімнатку,
07:23
and they're just firing these questions at me,
134
443392
2144
і вони почали закидати мене запитаннями,
07:25
and by the end, I kind of felt like I was in a clown car.
135
445560
2800
і в кінці кімната була просто переповнена.
07:28
There were 20 Ph.D.s, plus me and the professor
136
448384
2192
Усього було 20 професорів плюс я, і тоді професор
втиснувся у це маленьке приміщення,
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
де вони влаштували мені бліц-опитування,
07:35
trying to sink my procedure.
139
455467
2026
намагаючись зрозуміти суть процедури.
07:37
How unlikely is that? I mean, pshhh.
140
457651
2016
Виглядає неправдоподібно? Та ще б.
07:39
(Laughter)
141
459962
3777
(Сміх)
07:44
However, subjecting myself to that interrogation --
142
464419
2937
І от, переживши цей допит,
07:47
I answered all their questions, and I guessed on quite a few
143
467380
2947
я відповів на всі їхні запитання.
Деякі були незрозумілі, проте я дав правильні відповіді,
07:50
but I got them right --
144
470351
1247
і тоді я нарешті отримав бажане місце в лабораторії.
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
Але зовсім згодом я виявив,
що моя така видатна процедура
07:59
had something like a million holes in it,
147
479639
2126
мала мільйон огріхів,
08:01
and over the course of seven months,
148
481789
1761
і протягом семи місяців
08:03
I painstakingly filled each and every one of those holes.
149
483574
2935
я старанно працював над тим, щоб усунути кожен із них.
08:06
The result?
150
486533
1227
Результат? Один маленький паперовий індикатор
08:07
One small paper sensor that costs three cents and takes five minutes to run.
151
487784
4826
вартістю 3 центи, який дозволяє зробити аналіз за 5 хвилин.
08:12
This makes it 168 times faster,
152
492981
3425
Цей аналіз у 168 разів швидший,
08:16
over 26,000 times less expensive,
153
496430
2799
у 26 000 раз дешевший
08:19
and over 400 times more sensitive than our current standard
154
499253
3522
і у 400 раз точніший
від наявного аналізу на визначення раку підшлункової залози.
08:22
for pancreatic cancer detection.
155
502799
1960
(Оплески)
08:25
(Applause)
156
505745
6990
08:34
One of the best parts of the sensor, though,
157
514738
2317
Найкращі властивості цього датчика -
його точність, що близька 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
і можливість виявлення раку на початкових стадіях,
коли у пацієнта є майже 100-відсотковий шанс на одужання.
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
Упродовж наступних 2-5 років завдяки цьому індикаторові
08:47
this sensor could potentially lift the pancreatic cancer survival rates
162
527467
3335
зросте кількість людей, що вилікувалися від раку підшлункової залози,
08:50
from a dismal 5.5 percent to close to 100 percent,
163
530826
4098
з нікчемних 5,5%
до майже 100%,
08:54
and it would do similar for ovarian and lung cancer.
164
534948
2655
і те ж саме буде з раком яєчників та легень.
Але це не кінець.
08:58
But it wouldn't stop there.
165
538091
1864
09:00
By switching out that antibody,
166
540245
1654
Змінюючи антитіла,
09:01
you can look at a different protein, thus, a different disease --
167
541923
3506
можна знаходити різні білки -
і, відповідно, різні хвороби,
09:05
potentially any disease in the entire world.
168
545453
2918
практично будь-яку хворобу у цілому світі.
09:08
So that ranges from heart disease, to malaria, HIV, AIDS,
169
548869
4624
Від серцевих захворювань,
до малярії, ВІЛу, СНІДу,
09:13
as well as other forms of cancer -- anything.
170
553517
2277
а також інших ракових захворювань.
09:16
And so, hopefully one day,
171
556462
1947
Сподіваюсь, що колись
09:18
we can all have that one extra uncle,
172
558433
2412
у нас у всіх буде дядько,
09:20
that one mother, that one brother, sister,
173
560869
3234
мама, брат, сестра,
інший улюблений член родини, яких ми не втратимо,
09:24
we can have that one more family member to love.
174
564127
2239
і що наші серця не будуть ятрити рани, залишені такими хворобами,
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
як рак підшлункової залози, яєчників чи легень,
09:34
and potentially any disease.
177
574759
2076
а також іншими хворобами.
09:36
But through the Internet, anything is possible.
178
576859
2801
Завдяки Інтернету все можливо.
09:39
Theories can be shared,
179
579684
1280
Можна обмінюватися теоріями,
09:40
and you don't have to be a professor with multiple degrees
180
580988
2727
і не потрібно бути для цього професором
з багатьма ступенями, щоб Ваші ідеї оцінили.
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
Інтернет - нейтральний простір,
де Ваш вигляд, вік чи стать,
09:49
it doesn't matter.
183
589334
1156
не мають значення.
09:50
It's just your ideas that count.
184
590594
1830
Лише Ваші ідеї мають вагу.
Усе це змусило мене подивитися на Інтернет
09:53
For me, it's all about looking at the Internet in an entirely new way,
185
593113
4702
зовсім по-іншому,
09:57
to realize that there's so much more to it
186
597839
2096
зрозуміти, що там набагато більше можливостей,
09:59
than just posting duck-face pictures of yourself online.
187
599959
2870
аніж публікування своїх дурнуватих фото он-лайн.
10:03
(Laughter)
188
603464
1150
Ви могли б змінити світ.
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
І якщо 15-річний підліток,
який не знав навіть, що таке підшлункова залоза,
10:13
could find a new way to detect pancreatic cancer --
191
613488
2741
зміг знайти спосіб виявлення раку підшлункової залози,
то уявіть, що могли б зробити Ви.
10:17
just imagine what you could do.
192
617451
1698
10:19
Thank you.
193
619376
1238
Дякую.
10:20
(Applause)
194
620638
6699
(Оплески)
Про цей сайт

Цей сайт познайомить вас з відеороликами YouTube, корисними для вивчення англійської мови. Ви побачите уроки англійської мови, які проводять першокласні викладачі з усього світу. Двічі клацніть на англійських субтитрах, що відображаються на кожній сторінці відео, щоб відтворити відео з цієї сторінки. Субтитри прокручуються синхронно з відтворенням відео. Якщо у вас є коментарі або побажання, будь ласка, зв'яжіться з нами за допомогою цієї контактної форми.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7