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)
Você já vivenciou, alguma vez na vida, uma situação que tenha sido tão dolorosa e confusa que tudo o que você desejou fazer foi aprender o máximo possível para encontrar sentido no que aconteceu? Quando eu tinha 13 anos, um amigo chegado da minha família, que era como um tio para mim, faleceu de câncer no pâncreas. Quando a doença chegou tão perto do meu lar, eu vi que precisava aprender mais, então fui procurar respostas na internet. Nela, encontrei diversas estatísticas sobre o câncer de pâncreas, e o que descobri me chocou. Mais de 85% de todos os cânceres de pâncreas são diagnosticados tardiamente, quando o paciente tem menos de 2% de chance de sobreviver. Por que somos tão ruins na detecção do câncer de pâncreas? A razão? A medicina moderna de hoje usa uma técnica de 60 anos atrás. É mais velha que meu pai. (Risos) E, além disso, é extremamente cara, custando $ 800 dólares por teste, cuja imprecisão é gritante, não detectando 30% de todos os cânceres do pâncreas. Seu médico teria que estar absurdamente desconfiado de que você tem o câncer para passar o teste a você. Quando descobri isso, sabia que tinha de haver um jeito melhor. Então elaborei um critério científico, a fim de descobrir como deveria ser um sensor para o diagnóstico eficaz do câncer de pâncreas. O sensor teria de ser barato, rápido, simples, sensível, seletivo e o menos invasivo possível. Agora, há uma razão de este teste não ter sido atualizado ao longo de mais de seis décadas, e a razão é que, quando procuramos o câncer de pâncreas, analisamos a corrente sanguínea, que já contém proteínas em abundância, e procuramos uma diferença minúscula numa minúscula quantidade de proteína, apenas de uma proteína específica. Isso beira o impossível. Entretanto, destemido graças ao meu otimismo de adolescente -- (Aplausos) -- fiz uma busca online em dois dos melhores amigos de um adolescente: o Google e a Wikipedia. Eu conseguia tudo para meus deveres de casa dessas duas fontes. E encontrei um artigo e continha uma base de dados de mais de 8.000 proteínas diferentes, que são encontradas quando se tem câncer de pâncreas. Então, decidi transformar isso em minha nova missão, buscando entre todas essas proteínas para descobrir quais poderiam servir como biomarcador de câncer de pâncreas. E para tornar isso mais simples para mim, decidi elaborar um critério científico. Vou explicá-lo. Basicamente, primeiro a proteína teria de ser encontrada em todos os cânceres de pâncreas, em altos índices na corrente sanguínea, nos estágios iniciais, mas somente quando houvesse o câncer. Então, fui tentando, repetidas vezes, nesse trabalho gigantesco, e, finalmente, depois de 4.000 tentativas, quase perdendo minha sanidade, encontrei a proteína. E a proteína que localizei é chamada de mesotelina, um tipo simples e comum de proteína, a menos que, claro, você tenha câncer de pâncreas, de ovário ou de pulmão, casos em que ela é encontrada em níveis muito altos em sua corrente sanguínea. Mas o principal é que ela é encontrada nos estágios iniciais da doença, quando se tem aproximadamente 100% de chance de sobrevivência. Então, tendo encontrado uma proteína que eu podia detectar, mudei meu foco, na verdade, para a detecção dessa proteína, e, assim, o câncer de pâncreas. E minha descoberta aconteceu num lugar muito improvável, talvez o lugar mais improvável para a inovação: minha aula de biologia do ensino médio, a grande repressora da inovação. (Risos) (Aplausos) Eu tinha levado escondido um artigo sobre uns tais de nanotubos de carbono, que são tubos longos e finos de carbono, com a espessura de um átomo e com diâmetro 150.000 vezes menor que um fio de cabelo seu. Apesar de serem extremamente pequenos, eles têm propriedades incríveis. São meio que os super-heróis da ciência de materiais. Enquanto eu lia escondido o artigo por debaixo da minha mesa, na aula de biologia, tínhamos que estar prestando atenção a outro tipo interessante de moléculas, chamadas de anticorpos. Eles são muito legais, porque reagem apenas a uma proteína específica, mas não são, nem de perto, tão interessantes quanto os nanotubos de carbono. Então, eu estava sentado na aula, e, de repente, me ocorreu: eu poderia combinar aquilo sobre o que estava lendo, os nanotubos de carbono, com aquilo que em que eu tinha que estar pensando, os anticorpos. Basicamente, eu podia entrelaçar um monte desses anticorpos numa rede de nanotubos de carbono, de forma que obtivesse uma rede que reagisse a apenas uma proteína, mas também, devido às propriedades desses nanotubos, suas propriedades elétricas seriam alteradas com base na quantidade de proteína presente. Entretanto, há um problema. Essas redes de nanotubos de carbono são extremamente frágeis, e sendo tão delicadas, precisam de suporte. Foi por isso que preferi usar papel. Criar um detector de câncer a partir de papel é tão simples quanto fazer biscoitos com gotas de chocolate, que eu adoro. Você começa com um pouco de água, despeja nos nanotubos, adiciona anticorpos, mistura tudo, pega papel, umedece, seca, e aí pode detectar o câncer. (Aplausos) Então, de repente, um pensamento ocorreu e meio que pôs uma mancha nesse meu incrível plano. Não posso realmente fazer pesquisa sobre o câncer na bancada da minha cozinha. Minha mãe não gostaria muito disso. Então, em vez disso, decidi ir atrás de um laboratório. Fiz uma lista de materiais, orçamento, calendário e método, e enviei eletronicamente a 200 professores diferentes da Johns Hopkins University e do National Institutes of Health, basicamente qualquer um que tivesse algo a ver com câncer de pâncreas. E fiquei esperando respostas positivas chegarem, dizendo: "Você é um gênio! Você vai salvar todos nós!" E... (Risos) Então, a realidade bateu à porta, e, no decorrer de um mês, recebi 199 rejeições daqueles 200 e-mails. Um dos professores até examinou todo o meu método, meticulosamente -- não sei ao certo como ele conseguiu tanto tempo -- examinou e disse por que cada uma das etapas eram os piores equívocos que eu poderia cometer. Obviamente, os professores não tinham uma opinião tão boa quanto a minha sobre meu trabalho. Contudo, houve algo de positivo. Um professor disse: "Talvez eu possa ajudar você, garoto." Então, esse foi o caminho que tomei. (Risos) Não se pode dizer "não" a uma criança. Então, três meses depois, finalmente consegui uma data com esse cara, entrei em seu laboratório, fiquei todo empolgado e me sentei, fui abrindo a boca e falando. Cinco minutos depois, ele mandou entrar outro doutor. Doutores foram entrando na pequena sala e disparando perguntas para mim, e, no fim, eu me senti como que dentro de um carro de palhaço. Havia 20 doutores, além do professor e eu, espremidos num escritório minúsculo, com eles disparando perguntas rápidas para eu responder, tentando derrubar meu método. Não é improvável? Quero dizer, pfff.... (Risos) Entretanto, ao me submeter àquele interrogatório, respondi todas as perguntas deles e fui chutando outras, mas as respondi corretamente, e consegui o laboratório de que precisava. Mas, logo depois disso, descobri que meu brilhante método de antes tinha milhões de buracos e, ao longo de sete meses, preenchi meticulosamente cada um desses buracos. O resultado? Um pequeno detector de papel, que custa três centavos e o resultado sai em cinco minutos. Isso o torna 168 vezes mais rápido, mais de 26.000 vezes mais barato e mais de 400 vezes mais sensível que o padrão atual de detecção do câncer de pâncreas. (Aplausos) Mas uma das melhores vantagens do sensor é que ele chega a quase 100% de precisão e consegue detectar o câncer nos estágios iniciais, quando o paciente tem quase 100% de chance de sobreviver. Então, nos próximos 2 a 5 anos, esse sensor pode elevar bastante os índices de sobrevivência nos casos de câncer de pâncreas, de desanimadores 5,5% para aproximadamente 100%, e pode fazer o mesmo nos casos de cânceres de ovário e de pulmão. Mas não é só isso. Ao retirar o anticorpo, é possível analisar uma proteína diferente e, assim, uma doença diferente, possivelmente qualquer doença do mundo. Então, isso inclui desde doenças cardíacas, à malária, HIV, AIDS, bem como outras formas de câncer -- qualquer doença. Então, tomara que um dia todos possamos ter aquele tio a mais, aquela mãe, aquele irmão, irmã, possamos ter aquele familiar a mais, que amamos, e que nossos corações se livrem daquele peso que vem com doenças como os cânceres de pâncreas, de ovário e de pulmão, e qualquer outra doença, e que, através da internet, qualquer coisa é possível. Teorias podem ser compartilhadas, e você não precisa ser um professor com diversos títulos para que suas ideias sejam valorizadas. É um espaço neutro, onde a sua aparência, idade e sexo não importam. Apenas as suas ideias contam. Para mim, é só uma questão de ver a internet de forma totalmente nova, para perceber que ela serve para muito mais do que apenas postar suas fotos fazendo "biquinho". Você pode mudar o mundo. Então, se alguém com 15 anos de idade, que nem sabia o que era um pâncreas, conseguiu encontrar uma nova forma de detectar o câncer de pâncreas, imaginem só o que vocês poderiam fazer. Obrigado. (Aplausos)