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)
Har ni någonsin varit med om en tidpunkt i livet som var så smärtfull och förvirrande att allt ni ville göra var att ta reda på så mycket som möjligt om detta för att förstå det. När jag var 13 år dog en nära vän till familjen, som var som en farbror till mig, av cancer i bukspottskörteln. Eftersom sjukdomen drabbade någon nära visste jag att jag måste ta reda på mer, så jag gick ut på nätet för att hitta svar. Genom att använda Internet hittade jag ett urval statistik om pankreascancer och det jag hittade chockerade mig. Mer än 85 procent av all pankreascancer diagnostiseras för sent, då man har mindre än två procents chans att överleva. Varför är vi så dåliga på att upptäcka pankreascancer? Orsaken? Den aktuella, moderna läkarvetenskapen är en 60 år gammal teknik. Det är äldre än min pappa. (Skratt) Men en annan orsak är att det är extremt dyrt. Varje test kostar 800 dollar, och det är mycket otillförlitligt och förbiser 30 procent av all pankreascancer. Din läkare måste vara nästan löjligt misstänksam över att du har cancern, för att ordinera detta test. När jag fick reda på detta visste jag att det måste finnas ett bättre sätt. Jag lade därför upp ett vetenskapligt kriterium för hur en sensor skulle se ut för att effektivt diagnostisera pankreascancer. Sensorn måste vara billig, snabb, enkel, känslig, selektiv och göra minimalt ingrepp. Det finns en orsak till att detta test inte har uppdaterats på över sex årtionden och den är; att när vi letar efter pankreascancer så gör vi detta i blodomloppet som redan är fullt av mängder med protein och det man söker efter är en minimal skillnad hos en liten mängd protein. Bara ett enda protein. Det är snudd på omöjligt. Men, ej avskräckt tack vara min tonårsoptimism, (Applåder) - så gick jag ut på nätet till en tonårings två bästa vänner; Google och Wikipedia. Jag hittade allt jag behövde hos dessa två källor. Det jag hittade var en artikel som angav en databas med över 8,000 proteiner som finns närvarande när man har pankreascancer. Jag bestämde mig att göra detta till mitt nya uppdrag att gå igenom alla dessa proteiner och se vilket av dem som kunde tjäna som en biomarkör för pankreascancer. För att göra det lite enklare för mig bestämde jag mig för att kartlägga ett vetenskapligt kriterium: Först och främst måste proteinet vara närvarande vid all pankreascancer, i höga nivåer i blodomloppet i ett tidigt stadium, men också enbart vid cancer. Så jag plöjer mig igenom denna enorma uppgift, och slutligen, på det fyratusende försöket, då jag är nära att förlora förståndet, hittar jag proteinet. Namnet på proteinet som jag lokaliserat var mesothelin och det är ett helt normalt protein, förutom om du har pankreas- äggstocks- eller lungcancer, då det påträffas i större mängd i blodomloppet. Men nyckeln är också att det kan påträffas i ett tidigt stadium hos sjukdomen när någon har nästan 100 procents chans att överleva. Nu när jag funnit ett pålitligt protein som jag kunde spåra så vände jag mitt fokus till att faktiskt spåra detta protein och således pankreascancer. Mitt genombrott ägde rum på ett mycket osannolikt ställe, möjligen det mest osannolika stället för innovation; i min gymnasieklass. Innovationens värsta fiende. (Skratt) (Applåder) Jag hade kikat på en artikel som handlade om kolnanorör. Det är bara ett långt rör gjort av kol med en atoms tjocklek vars diameter är en femtiotusende del av ett hårstrå. Trots att de är extremt små i storlek så har de fantastiska egenskaper. De är i princip superhjältar inom materialforskning. Medan jag smygläste denna artikel under mitt bord på biologilektionen, så skulle jag egentligen lära mig om en annan sorts häftiga molekyler som kallas antikroppar. De är rätt häftiga eftersom de bara reagerar med ett specifikt protein, men de är långt från lika intressanta som kolnanorör. Så jag satt där på lektionen och plötsligt slog det mig; jag skulle kunna kombinera det jag läste om, kolnanorör, med det jag var meningen att tänka på, antikroppar. I princip skulle jag kunna väva in en mängd av dessa antikroppar i ett nätverk av kolnanorör så att man har ett nätverk som enbart reagerar med ett protein men också, tack vare nanorörens egenskaper, så skulle det ändra dess elektriska egenskaper beroende på hur mycket protein som finns närvarande. Men det finns en hake. Dessa nätverk av kolnanorör är väldigt bräckliga, och eftersom de är så ömtåliga måste de stödjas upp. Det är därför jag har valde att använda papper. Att göra en canersensor av papper är ungefär lika enkelt som att laga chokladdoppade kakor, vilket jag älskar. Du börjar med lite vatten, häller i lite nanorör, lägger till antikroppar, blandar samman, tar lite papper, doppar det, torkar det och sedan kan du upptäcka cancer. (Applåder) Sedan slog mig en tanke plötsligt, som liksom fläckade ner min otroliga plan. Jag kan ju inte göra cancerforskning på min köksbänk. Min mamma skulle inte riktigt gilla det. Så istället beslutade jag mig för att fixa ett laboratorium. Jag skrev ihop en budget, en lista med material, en tidslinje, ett tillvägagångssätt och mejlade sedan detta till tvåhundra olika professorer på Johns Hopkins universitet och på National Institute of Health. I princip vem som helst som kunde ha något att göra med pankreascancer. Jag lutade mig tillbaka och väntade att det skulle flöda in positiva svar som sade "Du är ett geni! Du kommer att rädda oss alla"! Och -- (Skratt) sedan slogs jag av verkligheten, och under en månads tid fick jag 199 avslag på dessa 200 mejl. En professor gick till och med genom hela mitt tillvägagångssätt, mödosamt -- jag vet inte hur han hade tid med detta -- och han gick igenom varför varje enskilt steg var det värsta misstaget jag någonsin kunde begå. Uppenbarligen hade denna professor inte lika höga tankar om mitt arbete som jag hade. Det fanns dock något positivt. En professor sade, "Jag kanske kan hjälpa dig, killen". Så jag gick åt det hållet. (Skratt) Man kan ju aldrig säga nej till en tonåring. Sedan, tre månader senare, spikade jag slutligen en tuff deadline med den här killen. Jag kommer till hans laboratorium, blir alldeles upprymd, sätter mig sedan ner, jag öppnar munnen och börjar prata och fem sekunder senare kallar han in en annan doktorand. Fler doktorander flödar sedan in i detta lilla rum och de avfyrar alla möjliga frågor till mig och mot slutet kändes det som jag var i en clown bil. Där var tjugo doktorander, jag och en professor inklämda i detta lilla kontorsrum och de avfyrade alla dessa blixtsnabba frågor till mig och försökte kullkasta min teknik. Hur osannolikt är det? Jag menar, pshhh. (Skratt) Hur som helst, jag utsatte mig för förhöret och besvarade alla deras frågor gissade på en del av dem men gissade rätt och till slut hade jag kammat hem laboratoriet som jag behövde. Det var kort därefter som jag upptäckte att min en gång så briljanta teknik hade ungefär en miljon hål och under en sju månaders period lappade jag mödosamt ihop varendaste ett av dessa hål. Resultatet? Ett litet papperstest som kostar tre cent och tar fem minuter att köra. Detta gör det 168 gånger snabbare, mer än 26,000 gånger billigare och mer än 400 gånger känsligare än det aktuella standardtestet för pankreascancer. (Applåder) En av de bästa sakerna med testet är dock att det har näst intill 100 procent tillförlitlighet och det kan upptäcka cancern i ett tidigt stadium när någon har nära 100 procents chans att överleva. Så under de följande två till fem åren kan detta test möjligen höja överlevnadschanserna hos personer med pankreascancer från dystra 5.5 procent till nästan 100 procent och det skulle göra samma sak för äggstocks- och lungcancer. Men det slutar inte där. Genom att byta ut antikroppen kan du titta på ett annat protein och således, en annan sjukdom, möjligen vilken sjukdom som helst i hela världen. Detta sträcker sig från hjärtsjukdomar till malaria, HIV, AIDS och också till andra cancertyper -- vilka som helst. Förhoppningsvis kan vi alla en dag ha kvar den där farbrodern, mamman, brodern eller systern. Vi kan ha kvar den där familjemedlemmen att älska och våra hjärtan kommer vara fria från den börda som följer med pankreas- äggstocks- eller lungcancer och möjligen vilken sjukdom som helst. Genom internet är vad som helst möjligt. Teorier kan delges och du behöver inte vara en professor med flertalet examina för att dina idéer ska värdesättas. Internet är ett neutralt rum, där hur du ser ut, ålder eller kön, inte har någon betydelse. Det är bara dina idéer som räknas. För mig handlar det helt och hållet om att se på internet på ett helt nytt sätt och inse att det handlar om så mycket mer än att bara lägga ut "duck-face" bilder av dig själv på nätet. Du kan ändra på världen. Om en femtonåring, som inte ens visste vad en bukspottskörtel är, kunde hitta ett nytt sätt att upptäcka pankreascancer, bara tänk dig vad du själv kunde göra. Tack. (Applåder)