روشى نويدبخش براى تشخیص سرطان پانكراس…توسط يك نوجوان

آيا هرگز لحظه‌‌اى را در زندگى‌‌تان تجربه كرده‌‌ايد كه خيلى ناراحت کننده و گیج كننده باشه به طوريكه همه آنچه که میخواهید آن باشد كه تا حد ممکن بفهمید كه اين موضوع چه معنى مى‌‌ده؟
وقتى ١٣ ساله بودم، يك دوست خانوادگى نزديك، كه مثل عمو برام مى‌‌موند از سرطان پانكراس درگذشت. وقتى بيمارى از یکی از نزدیکانم را مورد حمله قرار داد، فهميدم كه بايد بيشتر ياد بگيرم، پس آن‌‌لاين شدم تا جوابها رو پيدا كنم.
با استفاده از اينترنت، انواعى از آمارها رو در زمينه سرطان پانكراس يافتم، و چيزى كه فهيمدم شوكه‌‌ام كرد. بالاى ٨٥ درصد از كل سرطان‌‌هاى پانكراس دير تشخيص داده مى‌‌شن، زمانيكه فرد فقط كمتر از دو در صد شانس زنده ماندن داره. چرا انقدر در تشخيص سرطان پانكراس بد هستيم. دليلش؟ شیوه درمانی رایج این بیماری روشى شصت ساله‌‌ست. از باباى من هم پيرتره.
(خنده)
همچنين، بينهايت گرونه، هر آزمايش ٨٠٠ دلار هزينه بر مى‌‌داره، و بطرز افتزاحی هم غيردقيق، ٣٠ درصد سرطانهاى پانكراس کلاً تشخيص داده نمی‌شوند. دكترتون بايد بطرز مضحکی مشكوك به اين باشه كه شما سرطان دارين تا به شما اين آزمايش رو بده. با فهميدن اين، پى بردم كه بايد راه بهترى هم باشه. پس بنای یک معیار علمی را گذاشتم با اين مضمون كه يك حسگر براى اينكه بتونه در تشخيص سرطان پانكراس موثر باشه، چه شكلى بايد باشه. حسگر مى‌‌بايست ارزان قیمت، سريع، ساده، حساس، انتخابى، و با حداقل آسيب رسانى باشه.
خب حتماً منطقى وجود داره كه چرا اين آزمايش نبايد در طى شش دهه به روز رسانى شه، و آن بخاطر اينه كه وقتى ما دنبال سرطان پانكراس هستيم، جريان خونى رو نگاه مى‌‌كنيم كه غنى از تمامى اين هزاران هزار پروتئين است، و شما در جستجوى اين اختلاف بسيار جزيى در اين مقداركوچك پروتئين هستين، فقط اين پروتئين خاص. تقريباً غيرممكن است.
با اينحال، به لطف خوش بينى نوجوانانه‌‌ام متوقف نشدم-- (تشويق)-- به صورت آنلاین سراغ دو رفيق خوب نوجوان، گوگل و ويكى‌‌پيديا رفتم. از آن دو منبع هر چيزى رو كه براى تكليف خونه بخوام پيدا مى‌‌كنم. و چيزى كه پيدا كردم مقاله‌‌اى بود كه پايگاه داده‌‌هايى از ٨٫٠٠٠ پروتئين مختلف را فهرست مى‌‌كرد كه وقتى سرطان پانكراس داشته باشيد، در خونتان دیده می‌شوند. پس تصميم گرفتم برم و همه اين پروتئين‌‌ها را بررسى كنم و ببينم كه كدام يك از اين پروتئين‌‌ها قادرند بعنوان شناسه‌‌ى زيستى سرطان پانكراس عمل كند. و براى اينكه آن را كمى براى خودم آسانتر كنم، تصميم گرفتم معيارى علمى را طراحى كنم. و آن اينطورى بود. نخست لازم بود كه پروتئينی را که نه تنها در سرطان، بلکه مى‌‌بايست در بالاترين سطوح جريان خون در مراحله اوليه تمامى سرطان‌‌هاى پانكراس وجود داشت را پیدا کنم.
و بنابراين من مدام در طى اين تكليف غول‌‌آسا به آزمايش و خطا پرداختم، و سرانجام در چهار هزارمین تلاشم، وقتى نزديك بود عقلم رو از دست بدم، پروتئين را پيدا کردم. و نام پروتئينى كه پيدا كرده بودم مزوتلين بود، و اون فقط يك پروتئين معمولى و پيش‌‌پا افتاده است، البته مگر اينكه سرطان پانكراس، ريه يا تخمدان داشته باشيد، در اين صورت در بالاترين سطوح گردش خون‌‌تان يافت مى‌‌شود. اما همچنين نكته اصلى اين است كه در مراحل اوليه بيمارى پيدا مى‌‌شود، هنگامى كه شخص تا ١٠٠ درصد شانس زنده ماندن دارد.
پس حالا كه يك پروتئين قابل اعتماد كه مى‌‌توانستم كشف كنم را پيدا كرده بودم تمركزم رو در واقع بر تشخيص آن پروتئين و در نتيجه سرطان پانكراس تغيير دادم. بعدش بود كه جهش اصلى برام در جاى خيلى غير محتملى اتفاق افتاد، شايد در غيرمحتمل‌‌ترين جاى اين نوآورى: كلاس زيست شناسى دبيرستانم، خاموش‌‌كننده مطلق نوآورى.
(خنده) (تشويق)
و من غرق در اين مقاله درباره اين چيزهايى بودم كه نانو لوله‌‌هاى كربنى نام دارند، و اونها فقط لوله‌‌هاى باريك كربن هستند كه ضخامتشون اندازه يك اتم است و يك پنجاه هزارم قطر موى شما. و على‌‌رغم سايز بينهايت كوچكشان، اونها اين مشخصات باورنكردنى رو دارند. اونها به نحوى مثل ابرقهرمانهاى علوم مواد ميمونن. و موقعيكه زير ميزم در كلاس زيست شناسى دزدكى داشتم راجع به اين مقاله ميخوندم قرار بود به اين دسته ديگر از مولكولهاى باحالى كه پادتن نام دارن، توجهمون رو بديم. و اينها يكجورايى باحالن چون تنها با پروتئين خاصى واكنش نشون مى‌‌دن. اما خب به جالبى نانو لوله‌‌هاى كربنى نيستند. و خب همينطور سر كلاسم نشستم، و يكهو اين به ذهنم مى‌‌رسه: مى‌‌تونستم چيزى رو كه داشتم راجع بهش ميخوندم، يعنى نانو لوله‌‌هاى كربنى، رو با چيزى كه قرار بودم بهش فكر كنم يعنى پادتن‌‌ها تركيب كنم. لزوماً، مى‌‌تونستم يك دسته از اين پادتن‌‌ها رو در داخل شبكه‌‌اى از نانو لوله‌‌هاى كربنى بسازم به اين ترتيب شما شبكه‌‌اى داريد كه تنها با يك پروتئين واكنش نشون مى‌‌ده، اما همچنين، بخاطر مشخصه‌‌هاى اين نانو لوله‌‌هاى كربنى مشخصه‌‌هاى الكتريكى مبتنى بر ميزان موجود پروتئين رو تغيير دهد.
با اينحال، يك نكته مهم وجود داره. اين شبكه‌‌هاى نانو لوله‌‌هاى كربنى بى‌‌اندازه بى‌‌دوام هستن، و چون خيلى شكننده هستن، بايد حمايت بشن. خب بهمين خاطر بود كه كاغذ رو براى استفاده كردن انتخاب كردم. ساخت حسگر سرطان از كاغذ به راحتى ساختن كلوچه‌‌هاى هست كه توشون خرده شكلات دارن و من عاشقشونم. با كمى آب شروع مى‌‌كنيد، پادتن‌‌ها رو افزوده و با هم مخلوط مى‌‌كنيد، يك كم كاغذ برداريد، خيسش كنيد و بعد هم خشك كنيد، و مى‌‌توانيد سرطان را تشخيص دهيد.
(تشويق)
بعدش، ناگهان اين فكر به ذهنم رسيد كه چیزی این طرح جالبم را کله دار و معیوب میکرد. و اینکه واقعاً نمى‌‌تونم تحقيق سرطان را روى پيشخوان آشپزخونم انجام بدم. مادر از اين كار خوشش نمياد. خب بجاش، تصميم گرفتم دنبال آزمايشگاه برم. بنابراين لیست هزینه ها، لیست مواد لازم، جدولى زمانى، و يك روش برای انجام کار را نوشتم و به ٢٠٠ استاد مختلف از جمله دانشگاه جان هاپكينز و موسسه ملى بهداشت ايميل كردم، لزوماً بهر كسى كه با سرطان پانكراس سرو كار داشت. و منتظر فوران اين ايميلهاى مثبت بودم كه شروع به آمدن كنند، بگن كه تو نابغه‌‌اى! تو همه ما رو قراره نجات بدى!
و -- (خنده)
واقعيت خودش را ظرف مدت يك ماه نشانم داد، از ٢٠٠ ايميلم، ١٩٩تاش رد شد. يك پروفسورى حتى كل روش من رو بررسى كرده بود، با كلى زحمت طاقت فرسا،-- واقعاً مطمئن نيستم از كجا اين همه وقت آورده بود-- و بعد از اين كه بررسى‌‌اش تمام شد، بهم دلایل اینکه چرا هر قدم من بدترين اشتباهى بود كه مى‌‌تونستم انجام دهم را گفت. واضح بود كه اين پروفسورها خيلى براى كارى كه انجام دادم ارزش قائل نبودند.
بااينحال، روزنه اميدى وجود داشت. يك پروفسورى گفت: "ممكن من بتونم كمكت كنم، بچه." پس من به دنبال این مسیر رفتم.
(خنده)
چون هيچوقت نمى‌‌تونيد به يك بچه نه بگيد.
و بهمين دليل، سه ماه ديگه، سرانجام تاریخی برای کار به همراه این آقا تعیین کردم. و وارد آزمايشگاه‌‌ش شدم، سر و پا هيجان بودم، و سپس نشستم، شروع مى‌‌كنم به باز كردن دهانم و حرف زدن، و پنج ثانيه بعد، او پرفسور ديگرى را صدا مى‌كنه. به محض ورود اين پرفسور به اتاق كوچيك، آنها شروع به پرسيدن اين سوالها از من مى‌‌كنند، و آخرش، اين حس رو داشتم كه انگار سوار ماشين دلقكها بودم. ٢٠ تا دکتر و يك پروفسو به علاوه من در اتاق بوديم كه در فضاى تنگ اين دفتر كوچک جمع شده بوديم و اونها داشتن سوالاتشون رو به سمتم شليك مى‌‌كردن و سعى داشتن روشم رو غرق كنند. چقدر غيرمحتمل است؟ منظورم اينه كه، مزخرف.
(خنده)
با اينحال خودم را در معرض بازجويى قرار داده، به تمام سوالاتشان جواب دادم، و چند تايى رو هم حدسى گفتم اما خوب درست بودن، و بالاخره فضاى آزمايشگاهى رو كه لازم داشتم صاحب شدم.
اما كمى بعد از اين بود كه تشخيص دادم كه اون روش من كه يك زمانى فوق‌‌العاده بود يك ميليون تا ايراد بهش وارد بود، و در بيش از هفت ماه، با رنج و زحمت تك تك اين ايرادات رو رفع كردم.
نتيجه؟ يك حسگر كاغذى كوچك كه سه سنت قيمتش است و كاربردش پنج دقيقه بيشتر زمان نمى‌‌بره. باعث مى‌‌شه ١٦٨ بار سريعتر باشه، بيش از ٢٦٫٠٠٠ بار هم هزينه‌‌اش كمتر شده، و بالاى ٤٠٠ بار هم حساس‌‌تر از استاندارد فعلى‌‌مان در تشخيص سرطان پانكراس است.
(تشويق)
يكى از بهترين‌ بخشهاى حسگر، همچنين اين است كه ميزان دقت آن تا١٠٠ درصد است و مى‌‌تونه سرطان را در مراحل اوليه تشخيص دهد موقعيكه كسى تا ١٠٠ درصد شانس زنده ماندن داره. و در نتيجه در طى دو تا پنج سال آينده، اين حسگر بطور بالقوه مى‌‌تواند نرخ زنده ماندن از سرطان پانكراس را از ٥/٥ درصد ملال‌‌انگيز تا نزديك ١٠٠ درصد افزايش دهد، و عملكرد مشابه‌اى نيز براى سرطان ريه و تخمدان دارد.
اما همين جا ختم نمى‌‌شه. با عوض كرن اون پادتن، شما مى‌‌تونيد به يك پروتئين متفاوت نگاه كنيد، به همين ترتيب به يك بيمارى متفاوت، يا هر بيمارى بالقوه‌‌اى در كل دنيا. از بيمارى قلبى گرفته تا مالاريا، HIV، ايدز، بهمراه انواع ديگر سرطان-- هر چيزى.
و بسيار اميدوارم كه يك روز ما همه بتونيم آن يك عموى اضافه رو داشته باشيم، آن يك مادر، يك برادر، خواهر آن يك عضو بيشتر خانواده رو براى دوست داشتن داشته باشيم، و اينكه قلبهامون از بار بيماريى كه از سرطان پانكراس، تخمدان و ريه و هر نوع بيمارى بالقوه ديگرى كه باشه، خلاص شود، اينكه با اينترنت هر چيزى امكان داره. نظريه‌‌ها رو مى‌‌شه به اشتراك گذاشت، و شما نبايد پروفسورى با مدارك متعدد باشيد تا ايده‌‌تون ارزش پيدا كنه. فضاى خنثايى هست كه در آن شكل و شمايل، سن يا جنسيت شما اهميتى نداره. فقط ايده‌‌هاى شماست كه به حساب ميان. براى من، همه‌‌ش نگاه كردن در اينترنت به روشى كاملاً تازه‌‌ست براى تشخيص دادن اينكه هنوز كلى چيز براى انجام دادن هست جاى اين كه فقط عكسهاى لب اردكى از خودت آن لاين بگذارى. تو مى‌‌تونى دنيا رو تغيير بدى.
حتى اگر ١٥ ساله‌‌اى باشى كه حتى نمى‌‌دونست پانكراس چيه مى‌‌تونى روش تازه‌‌اى براى كشف كردن سرطان پانكراس پيدا كنى فقط تصور كنيد چكارى مى‌‌تونيد انجام دهيد.
متشكرم.
(تشويق)