Jake Andraka, adolescentul care a descoperit cea mai ieftină metodă de depistare a cancerului pancreatic

În primăvara lui 2011, Jack Andraka, care avea 15 ani, a trecut printr-o întâmplare nefericită. Un prieten apropiat al familiei, o persoană care a fost ca un unchi pentru Andraka, a murit de cancer pancreatic.

Băiatul s-a documentat cu privire la această boală şi a descoperit că aproximativ 85% din cazurile de cancer pancreatic sunt diagnosticate prea târziu, atunci când pacienţii mai au o şansă de supravieţuire de doar 2%, relatează „The Scientist“.

Astfel, Andraka a aflat că cele mai bune instrumente pentru detectarea timpurie a cancerului sunt foarte scumpe şi, din nefericire, teribil de inexacte.

„Trebuie să existe o variantă mai bună decât acest test de doi bani“, spune Andraka care, în prezent, este elev la Liceul North County din Glen Burnie, Maryland.

Un adolescent tipic ar fi putut abandona subiectul, dar Andraka s-a afundat în literatura de specialitate. El a aflat despre existenţa unui biomarker, numit mezotelină, o proteină din sânge care există din abundenţă chiar şi în primele etape la pacienţii cu mai multe tipuri de cancer, inclusiv cancer pancreatic. De asemenea, Andraka a început să se gândească la cilindri de carbon, nanotuburi mici care măsoară 1/50.000 din diametrul unui fir de păr uman. Aceste nanotuburi prezintă proprietăţi mecanice şi electrice uimitoare, pe care băiatul le descrie ca fiind „super-eroii ştiinţei materialelor“.

În timp ce învăţa la biologie despre anticorpi, lui Andraka i-a venit brusc o idee

„M-am gândit că dacă adaug anticorpi specifici de mezotelină într-o reţea de nanotuburi de carbon, aş avea o reţea ce reacţionează numai la mezotelină şi care şi-ar schimba proprietăţile electrice pe baza situaţiei prezente“. Când proteinele de ​​mezotelină se ataşează de anticorpi, decalajele dintre nanotuburi se extind, slăbind conductivitatea. Acest proces produce un semnal detectabil cu ajutorul unui ohmetru.

Andraka a scris o cercetare detaliată şi a trimis-o prin e-mail oamenilor de ştiinţă de la Universitatea Johns Hopkins (UJH) şi de la Institul Naţional de Sănătate. A primit o serie de respingeri, inclusiv de la Anirban Maitra, patolog la UJH.

„A fost remarcabil pentru că el a trimis un protocol foarte specific, de 30 de pagini, care includea reactivi şi capcane şi tot“, spune Maitra care, după întâlnirea cu Andraka, l-a invitat pe adolescent să lucreze în laboratorul lui.

Devotamentul său a dat rezultate

Pentru următoarele şapte luni, mama lui Andraka l-a luat de la şcoală şi l-a dus la UJH, unde a lucrat până seara târziu. În ianuarie 2012, devotamentul lui Andraka a început să dea roade. Într-o serie de studii pilot, el a demonstrat că filtrul său submersibil din benzi filmate de hârtie, conectat prin electrozi la un ohmetru de doar 50 de dolari, a fost capabil să măsoare nivelurile de mezotelină din sângele unor şoareci infectaţi cu tumori pancreatice umane.

„Este important de reţinut că această descoperire se află încă într-un stadiu preliminar. Trebuie să desfăşurăm un studiu mai mare cu ajutorul unor probe de la pacienţi şi trebuie să dovedim faptul că în serul uman, unde există niveluri scăzute ale mezotelinei la pacienţii într-un stadiu incipient, cancerul poate fi  detectat“, explică Maitra.

Au mai fost desfăşurate studii de acest fel

Andraka nu este primul care s-a gândit la o legătură între nanotuburile de carbon şi anticorpi. De fapt, cercetătorii au dezvoltat deja teste similare pentru cancerul mamar şi cel de prostată. Dar Andraka este primul care a încercat să utilizeze această metodă pentru a diagnostica stadiile timpurii ale cancerului pancreatic. Astfel, dacă totul merge conform planului, el ar putea fi primul care a demonstrat că această abordare este cea mai potrivită în acest scop.