Have you ever experienced a moment in your life that was so painful and confusing, that all you wanted to do was learn as much as you could to make sense of it all? When I was 13, a close family friend who was like an uncle to me passed away from pancreatic cancer. When the disease hit so close to home, I knew I needed to learn more. So I went online to find answers. Using the Internet, I found a variety of statistics on pancreatic cancer, and what I had found shocked me. Over 85 percent of all pancreatic cancers are diagnosed late, when someone has less than a two percent chance of survival. Why are we so bad at detecting pancreatic cancer? The reason? Today's current "modern" medicine is a 60-year-old technique. That's older than my dad. (Laughter) But also, it's extremely expensive, costing 800 dollars per test, and it's grossly inaccurate, missing 30 percent of all pancreatic cancers. Your doctor would have to be ridiculously suspicious that you have the cancer in order to give you this test. Learning this, I knew there had to be a better way. So, I set up scientific criteria as to what a sensor would have to look like in order to effectively diagnose pancreatic cancer. The sensor would have to be: inexpensive, rapid, simple, sensitive, selective, and minimally invasive. Now, there's a reason why this test hasn't been updated in over six decades. And that's because when we're looking for pancreatic cancer, we're looking at your bloodstream, which is already abundant in all these tons and tons of protein, and you're looking for this miniscule difference in this tiny amount of protein. Just this one protein. That's next to impossible. However, undeterred due to my teenage optimism -- (Laughter) (Applause) I went online to a teenager's two best friends, Google and Wikipedia. I got everything for my homework from those two sources. (Laughter) And what I had found was an article that listed a database of over 8,000 different proteins that are found when you have pancreatic cancer. So, I decided to go and make it my new mission to go through all these proteins, and see which ones could serve as a bio-marker for pancreatic cancer. And to make it a bit simpler for myself, I decided to map out scientific criteria, and here it is. Essentially, first, the protein would have to be found in all pancreatic cancers, at high levels in the bloodstream, in the earliest stages, but also only in cancer. And so I'm just plugging and chugging through this gargantuan task, and finally, on the 4,000th try, when I'm close to losing my sanity, I find the protein. And the name of the protein I'd located was called mesothelin, and it's just your ordinary, run-of-the-mill type protein, unless, of course, you have pancreatic, ovarian or lung cancer, in which case it's found at these very high levels in your bloodstream. But also, the key is that it's found in the earliest stages of the disease, when someone has close to 100 percent chance of survival. So now that I'd found a reliable protein I could detect, I then shifted my focus to actually detecting that protein, and thus, pancreatic cancer. Now, my breakthrough came in a very unlikely place, possibly the most unlikely place for innovation -- my high school biology class, the absolute stifler of innovation. (Laughter) (Applause) And I had snuck in this article on these things called carbon nanotubes, and that's just a long, thin pipe of carbon that's an atom thick, and one 50,000th the diameter of your hair. And despite their extremely small sizes, they have these incredible properties. They're kind of like the superheroes of material science. And while I was sneakily reading this article under my desk in my biology class, we were supposed to be paying attention to these other kind of cool molecules, called antibodies. And these are pretty cool because they only react with one specific protein, but they're not nearly as interesting as carbon nanotubes. And so then, I was sitting in class, and suddenly it hit me: I could combine what I was reading about, carbon nanotubes, with what I was supposed to be thinking about, antibodies. Essentially, I could weave a bunch of these antibodies into a network of carbon nanotubes, such that you have a network that only reacts with one protein, but also, due to the properties of these nanotubes, it will change its electrical properties, based on the amount of protein present. However, there's a catch. These networks of carbon nanotubes are extremely flimsy. And since they're so delicate, they need to be supported. So that's why I chose to use paper. Making a cancer sensor out of paper is about as simple as making chocolate chip cookies, which I love. (Laughs) You start with some water, pour in some nanotubes, add antibodies, mix it up, take some paper, dip it, dry it, and you can detect cancer. (Applause) Then, suddenly, a thought occurred that kind of put a blemish on my amazing plan here. I can't really do cancer research on my kitchen countertop. My mom wouldn't really like that. So instead, I decided to go for a lab. So I typed up a budget, a materials list, a timeline, and a procedure, and I emailed it to 200 different professors at Johns Hopkins University and the National Institutes of Health -- essentially, anyone that had anything to do with pancreatic cancer. I sat back waiting for these positive emails to be pouring in, saying, "You're a genius! You're going to save us all!" And -- (Laughter) Then reality took hold, and over the course of a month, I got 199 rejections out of those 200 emails. One professor even went through my entire procedure, painstakingly -- I'm not really sure where he got all this time -- and he went through and said why each and every step was like the worst mistake I could ever make. Clearly, the professors did not have as high of an opinion of my work as I did. However, there is a silver lining. One professor said, "Maybe I might be able to help you, kid." So, I went in that direction. (Laughter) As you can never say no to a kid. And so then, three months later, I finally nailed down a harsh deadline with this guy, and I get into his lab, I get all excited, and then I sit down, I start opening my mouth and talking, and five seconds later, he calls in another Ph.D. Ph.D.s just flock into this little room, and they're just firing these questions at me, and by the end, I kind of felt like I was in a clown car. There were 20 Ph.D.s, plus me and the professor crammed into this tiny office space, with them firing these rapid-fire questions at me, trying to sink my procedure. How unlikely is that? I mean, pshhh. (Laughter) However, subjecting myself to that interrogation -- I answered all their questions, and I guessed on quite a few but I got them right -- and I finally landed the lab space I needed. But it was shortly afterwards that I discovered my once brilliant procedure had something like a million holes in it, and over the course of seven months, I painstakingly filled each and every one of those holes. The result? One small paper sensor that costs three cents and takes five minutes to run. This makes it 168 times faster, over 26,000 times less expensive, and over 400 times more sensitive than our current standard for pancreatic cancer detection. (Applause) One of the best parts of the sensor, though, is that it has close to 100 percent accuracy, and can detect the cancer in the earliest stages, when someone has close to 100 percent chance of survival. And so in the next two to five years, this sensor could potentially lift the pancreatic cancer survival rates from a dismal 5.5 percent to close to 100 percent, and it would do similar for ovarian and lung cancer. But it wouldn't stop there. By switching out that antibody, you can look at a different protein, thus, a different disease -- potentially any disease in the entire world. So that ranges from heart disease, to malaria, HIV, AIDS, as well as other forms of cancer -- anything. And so, hopefully one day, we can all have that one extra uncle, that one mother, that one brother, sister, we can have that one more family member to love. And that our hearts will be rid of that one disease burden that comes from pancreatic, ovarian and lung cancer, and potentially any disease. But through the Internet, anything is possible. Theories can be shared, and you don't have to be a professor with multiple degrees to have your ideas valued. It's a neutral space, where what you look like, age or gender -- it doesn't matter. It's just your ideas that count. For me, it's all about looking at the Internet in an entirely new way, to realize that there's so much more to it than just posting duck-face pictures of yourself online. (Laughter) You could be changing the world. So if a 15 year-old who didn't even know what a pancreas was could find a new way to detect pancreatic cancer -- just imagine what you could do. Thank you. (Applause)
Alguma vez já passaram por um momento na vossa vida tão doloroso e confuso que tudo que queriam fazer era aprender o máximo que conseguissem, para tentarem tirar algum sentido daquilo tudo? Quando eu tinha 13 anos, um grande amigo da família, que era como um tio para mim, morreu de cancro no pâncreas. Quando a doença apareceu tão perto da minha casa, eu sabia que precisava de aprender mais, então fui à Internet para encontrar respostas. Usando a Internet, encontrei várias estatísticas sobre o cancro do pâncreas, e o que encontrei deixou-me chocado. Mais de 85% de todos os cancros no pâncreas são diagnosticados tarde, quando uma pessoa tem menos de 2% de hipóteses de sobreviver. Porque é que somos tão maus na detecção do cancro do pâncreas? O motivo? O método actual da medicina moderna é uma técnica com 60 anos. Mais velha do que o meu pai. (Risos) Mas também é extremamente cara, custa 800 dólares por teste, assim como grosseiramente imprecisa, falhando 30% de todos os cancros do pâncreas. O vosso médico teria de estar mesmo muito desconfiado de que tivessem o cancro, para vos mandar fazer este teste. Sabendo disto, eu percebi que tinha que haver uma maneira melhor. Então defini um critério científico de como o teste deveria ser para diagnosticar com eficácia o cancro do pâncreas. O teste precisava de ser barato, rápido, simples, sensível, selectivo e minimamente invasivo. Agora, existe uma razão para este teste não ter sido actualizado há mais de seis décadas, e essa razão é que, quando procuramos o cancro do pâncreas, estamos a fazê-lo na corrente sanguínea, que já é abundante em todos estes milhares e milhares de proteínas e estamos à procura desta minúscula diferença numa quantidade ínfima de proteína, apenas esta proteína. Isso é quase impossível. No entanto, encorajado pelo meu optimismo de adolescente... (Aplausos) ...fui procurar nos dois melhores amigos dos adolescentes: Google e Wikipédia. Encontrei tudo para os meus trabalhos nessas duas fontes. E o que encontrei foi um artigo que listava uma base de dados com mais de 8 mil proteínas diferentes que são encontradas quando se tem cancro do pâncreas. Então, decidi fazer disso a minha nova missão: percorrer todas estas proteínas e ver quais delas poderiam servir como biomarcadores para o cancro do pâncreas. E para simplificar o processo, decidi mapear um critério científico. E cá está ele. Essencialmente, em primeiro lugar, a proteína precisaria de estar presente em todos os cancros do pâncreas em altos níveis na corrente sanguínea nos primeiros estadios da doença, mas também apenas no cancro. E então estava eu a calcular e recalcular nesta tarefa gigantesca, e finalmente, na 4000ª tentativa, quando estou perto de perder a minha sanidade, encontrei a proteína. O nome da proteína que eu encontrei chama-se mesotelina, e é apenas uma proteína comum, vulgar, a não ser que, claro, tenham cancro do pâncreas, do ovário ou do pulmão, situações em que é encontrada em níveis muito altos na corrente sanguínea. Mas a chave é também que é encontrada nos primeiros estadios da doença, quando se tem perto de 100% de hipóteses de sobrevivência. Agora que eu tinha encontrado uma proteína fiável que conseguia detectar, mudei o meu foco para a eficaz detecção dessa proteína, e, por conseguinte, do cancro do pâncreas. A minha descoberta chegou num local muito improvável, provavelmente o local mais improvável para a inovação: a minha aula de biologia da escola, o absoluto sufocador da inovação. (Risos) (Aplausos) E eu tinha sorrateiramente levado um artigo acerca de umas coisas chamadas nanotubos de carbono, que são apenas longos e finos tubos de carbono com a espessura de um átomo e 1/50 000 da espessura de um fio de cabelo. E apesar do seu tamanho extremamente pequeno, eles têm propriedades incríveis. São uma espécie de super-heróis da ciência dos materiais. E enquanto eu lia sorrateiramente este artigo debaixo da minha mesa da aula de biologia, era suposto estarmos atentos a estas outras proteínas muito fixes chamadas anticorpos. E estas são muito fixes porque só reagem com uma proteína específica, mas não são tão interessantes como os nanotubos de carbono. E então, estava eu sentado na aula, e de repente apercebi-me: eu poderia combinar o que estava a ler, nanotubos de carbono, com aquilo sobre o que deveria estar a pensar: anticorpos. Basicamente, poderia entrelaçar um monte desses anticorpos numa cadeia de nanotubos de carbono de tal forma que teria uma rede que apenas reagiria a uma proteína, mas também, pelas propriedades destes nanotubos, mudaria as suas propriedades eléctricas com base na quantidade de proteínas presentes. Mas, havia um senão. Essas redes de nanotubos de carbono são muito frágeis, e uma vez que são tão delicadas, precisam de ser apoiadas. E foi por isso que escolhi usar papel. Fazer um teste para a detecção de cancro, em papel, é tão simples como fazer bolachas de chocolate, que eu adoro. Começam com alguma água, deitam alguns nanotubos, adicionam anticorpos, misturam tudo, pegam num papel, mergulham-no, secam-no, e podem detectar o cancro. (Aplausos) E então, de repente, surgiu-me uma ideia que me apontou um defeito neste meu fantástico plano. Eu não posso realmente fazer pesquisa sobre o cancro no meu balcão da cozinha. A minha mãe não iria gostar muito. Então, em vez disso, decidi ir para um laboratório. Então fiz um orçamento, uma lista de materiais, um cronograma e um procedimento, e enviei um "email" para 200 Professores diferentes na Universidade de Johns Hopkins e nos Institutos Nacionais de Saúde, essencialmente, a qualquer pessoa que tivesse qualquer coisa a ver com cancro do pâncreas. E sentei-me à espera da torrente de "emails" encorajadores, que dissessem: "És um génio! "Vais salvar-nos a todos!" E... (Risos) Aí a realidade apareceu, e durante mais de um mês, recebi 199 rejeições, destes 200 "emails". Um Professor até percorreu todo o meu procedimento, meticulosamente — não sei bem onde é que ele arranjou esta disponibilidade — foi percorrendo e dizendo porque é que cada um dos passos era, tipo, o maior erro que eu poderia cometer. Claramente, os Professores universitários não tinham a mesma grandiosa opinião sobre o meu trabalho que eu tinha. Contudo, apareceu uma luz no fim do túnel. Um Professor disse: "Talvez eu te possa ajudar, miúdo." E, portanto, segui nessa direcção. (Risos) Como se nunca se pudesse dizer que não a um miúdo. E então, 3 meses mais tarde, consegui finalmente fixar um prazo com este tipo, e entrei no seu laboratório, muito excitado, e depois sentei-me, e comecei a falar, e cinco segundos depois, ele chamou outro doutorado. Vários doutorados agruparam-se neste pequeno espaço e todos me disparavam perguntas, e no final, senti, de certa forma, que estava num carro de circo. Estavam 20 doutorados, eu e o Professor amontoados neste pequeno espaço com eles a dispararem perguntas repentinas na minha direcção, a tentarem afundar o meu procedimento. Quão improvável é isso? Quero dizer, pshhh. (Risos) No entanto, sujeitando-me àquele interrogatório, respondi a todas as suas perguntas, e adivinhei algumas das respostas mas acertei, e, finalmente, consegui o espaço no laboratório de que precisava. Mas foi logo depois que descobri que o meu então brilhante procedimento tinha qualquer coisa como 1 milhão de buracos, e durante 7 meses, preenchi meticulosamente cada um desses buracos. O resultado? Um pequeno teste de papel que custa 3 cêntimos e leva 5 minutos a fazer. Isto fá-lo 168 vezes mais rápido, mais de 26 mil vezes mais barato, e mais de 400 vezes mais sensível do que o nosso padrão actual para a detecção de cancro do pâncreas. (Aplausos) Umas das melhores partes deste teste, é que tem perto de 100% de exatidão, e pode detectar o cancro nos estadios iniciais quando se tem quase 100% de hipóteses de se sobreviver. E então nos próximos dois a cinco anos, este teste poderá potencialmente aumentar a taxa de sobrevivência ao cancro do pâncreas de uns tristes 5,5% para perto de 100%, e fará o mesmo para o cancro do ovário e do pulmão. Mas não pára aí. Trocando o tal anticorpo, pode-se procurar uma proteína diferente, e por conseguinte, uma doença diferente, potencialmente, qualquer doença no mundo. Isso vai de doenças cardíacas até à malária, VIH, SIDA, tal como outras formas de cancro — tudo. E, quem sabe, um dia todos nós possamos ter aquele tio extra, aquela mãe, irmão, irmã, possamos ter aquele outro membro extra da família para amar, e que os nossos corações se livrem do peso da tal doença que vem com o cancro do pâncreas, ovário e pulmão, e potencialmente qualquer doença, pois através da Internet tudo é possível. As teorias podem ser partilhadas, e vocês não têm de ser Professores universitários com vários diplomas para terem ideias com valor. É um espaço neutro, onde a aparência, idade ou sexo, não importam. São apenas as ideias que contam. Para mim, resume-se a ver a Internet de uma maneira inteiramente nova de perceber que há muito mais do que publicar fotografias de mim mesmo a fazer caretas. Vocês podem estar a mudar o mundo. Se um rapaz de 15 anos que nem sequer sabia o que era um pâncreas conseguiu encontrar uma nova maneira de detectar o cancro do pâncreas, imaginem o que vocês podem fazer. Obrigado. (Aplausos)