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Jack Andraka, el adolescente prodigio del cáncer de páncreas

Es la clase de arte digital del primer período, y la tarea es hacer monstruos de Photoshop. El estudiante de segundo año Jack Andraka considera cruzar un velociraptor con una araña errante brasileña, mientras que otro niño injerta alas de mariposa en un rinoceronte. Mientras tanto, el profesor da una conferencia sobre el genio trastornado del doctor Moreau y Frankenstein, "un hombre que creó algo de lo que no se hizo responsable".

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¿Cuál fue la motivación detrás del avance médico del ganador del American Ingenuity Award 2012 que salvará miles de vidas?

Video: Avance del cáncer de páncreas de Jack Andraka

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Prueba bioquímica de Andraka que puede detectar una proteína en la sangre vinculada al cáncer de páncreas. (Jane Andraka) Solo un estudiante de segundo año en la escuela secundaria, Jack Andraka puede haber inventado una nueva prueba para una forma mortal de cáncer. (Ethan Hill) Andraka chilló cuando ganó el premio científico de Intel de $ 75, 000 por su prueba bioquímica que puede detectar una proteína en la sangre relacionada con el cáncer de páncreas. "Todos tienen el potencial de ser científicos", dice. (Feria Internacional Intel de Ciencia e Ingeniería)

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"¡No tienes que hacer esto, Jack!", Grita alguien en la parte de atrás.

El brillo plateado de un retenedor: Andraka sonríe. Desde que ganó el gran premio de $ 75, 000 en la Feria Internacional de Ciencia e Ingeniería Intel de la pasada primavera, uno de los pocos estudiantes de primer año en hacerlo, se ha convertido en una celebridad de la Escuela Secundaria del Condado del Norte que rivaliza con cualquier estrella de fútbol o reina del regreso al hogar. Se suceden una serie de bromas sobre las locuras de los científicos de Andraka en el laboratorio imaginario de la "mazmorra" de la escuela. En realidad, Andraka creó su herramienta de detección de cáncer de páncreas potencialmente revolucionaria en la cercana Universidad Johns Hopkins, aunque a veces juega en un pequeño laboratorio del sótano en la casa de la familia en el frondoso Crownsville, Maryland, donde un acelerador de partículas casero llena la mesa de futbolín.

Este "Edison de nuestros tiempos" de 15 años, como lo ha llamado el mentor de Andraka en Hopkins, usa Nikes rojos cuidadosamente coordinados con su camiseta de Intel. Su corte de pelo peludo está en algún lugar entre Beatles y Bieber. Un día, en la escuela, cita documentos de publicaciones científicas líderes, como Science, Nature y Journal of Clinical Neurology . Y eso es solo en la clase de inglés. En química, le dice al maestro que preparará un laboratorio perdido en su casa, donde, por supuesto, tiene mucho ácido nítrico para trabajar. En el cálculo, no se une a los otros estudiantes que se agrupan alrededor de una ecuación de pizarra como leones jóvenes hambrientos en una matanza. "Eso es tan trivial", dice, y se deja caer en un escritorio para ponerse al día con los capítulos asignados de Brave New World . Nadie lo detiene, tal vez porque el año pasado, cuando su maestro de biología confiscó su material de lectura clandestino sobre nanotubos de carbono, estaba en medio de la epifanía que los científicos creen que tiene el potencial de salvar vidas.

Después de la escuela, la madre de Andraka, Jane, anestesista del hospital, llega a su destartalada camioneta Ford Escort roja con un suministro de leche con chocolate. Pronto se entera de que el hermano mayor de Jack, Luke, un senior y un finalista anterior en la misma feria de ciencias de élite, recibió la orden de llevar a casa su horno de arco hecho a mano. Lo construyó en un laboratorio escolar, pero los maestros se pusieron nerviosos cuando mencionó que el dispositivo podía generar temperaturas de varios miles de grados Fahrenheit, y fundió un tornillo de acero para probarlo. El artilugio encontrará un lugar en el sótano de Andraka.

"Solo digo 'No quemes la casa ni te mates a ti mismo ni a tu hermano'", explica alegremente la madre de los niños. “No sé suficiente física y matemáticas para saber si eso es un rayo de la muerte o no. Digo que use el sentido común, pero no sé en qué están trabajando allá abajo ".

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El cáncer de páncreas es uno de los cánceres más letales, con una tasa de supervivencia a cinco años del 6 por ciento. Alrededor de 40, 000 personas mueren cada año. El diagnóstico puede ser devastador porque a menudo se entrega tarde, después de que el cáncer se haya propagado. A diferencia de la mama o el colon, el páncreas está ubicado profundamente en la cavidad del cuerpo y es difícil de visualizar, y no hay síntomas o protuberancias tempranas. "Cuando se lo lleva a un médico, ya es demasiado tarde", dice Anirban Maitra, un patólogo e investigador del cáncer de páncreas de Johns Hopkins que es el mentor de Andraka. "Los medicamentos que tenemos no son buenos para esta enfermedad".

Pero a medida que el cáncer se afianza, el cuerpo emite una señal inequívoca de angustia: un exceso de una proteína llamada mesotelina. El problema es que los científicos aún no han desarrollado una forma segura de buscar esta bandera roja en el curso de un examen físico estándar. "El primer punto de entrada tendría que ser un análisis de sangre barato realizado con un simple pinchazo", dice Maitra.

Eso es exactamente lo que Andraka pudo haber inventado: una pequeña sonda de tira reactiva que usa solo una sexta parte de una gota de sangre parece ser mucho más precisa que los enfoques existentes y tarda cinco minutos en completarse. Todavía es preliminar, pero las compañías farmacéuticas están interesadas y se está corriendo la voz. "Recibí estos mensajes de Facebook preguntando: '¿Me puedo hacer la prueba?'", Dice Andraka. "Estoy desconsolado al decir que no".

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Ese fatídico día en la clase de biología de primer año el año pasado, Andraka tenía mucho en qué pensar. Un amigo cercano de su familia había muerto recientemente de cáncer de páncreas, y Andraka había estado leyendo sobre la enfermedad. Al mismo tiempo, él y su padre, Steve, un ingeniero civil, habían estado usando nanotubos de carbono para filtrar compuestos en el agua de la Bahía de Chesapeake. Andraka, francamente, se había obsesionado un poco con los nanotubos, que se ven a simple vista como pequeñas pilas de polvo negro, pero son realmente pequeños cilindros de aproximadamente 1 / 50, 000 del diámetro de un cabello humano que puede formar redes microscópicas. "Tienen estas increíbles propiedades", explica Andraka. “Son más fuertes que el acero. Conducen la electricidad mejor que el cobre ".

El artículo de Ciencia que estaba leyendo en secreto en su escritorio trataba sobre aplicaciones para nanotubos. Con media oreja, Andraka escuchó la conferencia de su maestro de biología sobre los anticuerpos, que se unen a proteínas particulares en la sangre. De repente, las dos ideas colisionaron en su mente. ¿Qué pasaría si pudiera unir una red de nanotubos con anticuerpos específicos de mesotelina y luego introducir una gota de sangre de un paciente con cáncer de páncreas? Los anticuerpos se unirían a la mesotelina y se agrandarían. Estas moléculas reforzadas esparcirían los nanotubos más lejos, cambiando las propiedades eléctricas de la red: cuanto más presente la mesotelina, más anticuerpos se unirían y crecerían, y más débil sería la señal eléctrica. Otros científicos habían diseñado recientemente pruebas similares para los cánceres de mama y próstata, pero nadie había abordado el cáncer de páncreas. "Se llama conectar los puntos", dice Maitra.

Andraka redactó un protocolo experimental y lo envió por correo electrónico a 200 investigadores. Solo Maitra respondió. "Era un correo electrónico muy inusual", recuerda. "A menudo no recibo correos electrónicos como este de becarios posdoctorales, y mucho menos de estudiantes de primer año de secundaria". Decidió invitar a Andraka a su laboratorio. Para supervisar el proyecto, nombró a un amable químico posdoctoral, que tomó la tarea de cuidar a los niños con calma. Esperaban ver a Andraka durante unas pocas semanas durante el verano.

En cambio, el joven científico trabajó durante siete meses, todos los días después de la escuela y a menudo los sábados hasta después de la medianoche, subsistiendo con huevos duros y Twix mientras su madre dormitaba en el automóvil en un estacionamiento cercano. Trabajó durante Acción de Gracias y Navidad. Pasó su decimoquinto cumpleaños en el laboratorio.

No habiendo terminado ni siquiera la biología de primer año, tenía mucho que aprender. Llamó a las pinzas "pinzas". Tuvo un desagradable encuentro con la máquina centrífuga, en la que explotaron muestras de cultivo celular durante un mes, y Andraka se echó a llorar.

Pero a veces su falta de entrenamiento dio soluciones elegantes. Para sus tiras reactivas, decidió usar papel de filtro simple, que sea lo suficientemente absorbente como para absorber la solución necesaria de nanotubos de carbono y anticuerpos de mesotelina, y de bajo costo. Para medir el cambio eléctrico en una muestra, compró un ohmímetro de $ 50 en Home Depot. Él y su padre construyeron el aparato de prueba de plexiglás utilizado para sujetar las tiras mientras lee la corriente. Pasó un par de agujas de coser de su madre para usarlas como electrodos.

Alrededor de las 2:30 a.m. de un domingo de diciembre, Jane Andraka fue sacudida del estupor de su estacionamiento por un extasiado Jack. "Él abre la puerta", recuerda, "y sabes cómo tu hijo tiene esta sonrisa gigante y ese brillo en sus ojos cuando algo salió bien". La prueba detectó mesotelina en muestras artificiales. Unas semanas más tarde, detectó mesotelina en la sangre de ratones con tumores pancreáticos humanos.

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El apetito de Andraka por la ciencia y el éxito no tiene límites: su reacción eufórica a la victoria de Intel rápidamente se hizo viral en YouTube. En los meses transcurridos desde ese triunfo, la realidad se ha hundido un poco mientras hablaba con abogados y compañías de licencias. "Acabo de terminar la patente", dice, "y voy a comenzar una LLC pronto". Pero Maitra, que cree que la tira reactiva debería modificarse en última instancia para identificar otras proteínas cancerígenas junto con la mesotelina, ha logrado claro que Andraka tiene muchas más pruebas que hacer antes de publicar un artículo revisado por pares sobre el trabajo, el siguiente paso. Incluso si todo va bien, el producto probablemente no se comercializará durante una década más o menos, lo que, para un adolescente, es prácticamente la eternidad.

Y, por supuesto, debe comenzar a trabajar en el proyecto de la feria de ciencias del próximo año. No le faltan ideas.

"Se adelanta a su tiempo de muchas maneras", dice Maitra. “Tomar una idea y ver cómo extrapolar algo aún más expansivo, esa es la diferencia entre ser genial y ser un genio. ¿Y a quién se le ocurren ideas como esta a los 14 años? Es una locura ". Andraka es lo suficientemente joven como para hablar con absoluta seriedad acerca de" cuando sea grande ".

Aun así, tiene una gran demanda, dando charlas TED y hablando en festivales internacionales de ideas. Su iPhone contiene instantáneas de dignatarios que van desde Bill Clinton hasta Will.i.am. En septiembre, Andraka asistió a la escuela secundaria con tan poca frecuencia que algunos maestros pensaron que había abandonado. "Pero no quiero dejar la escuela secundaria", dice. "La escuela secundaria es divertida, a veces". Ocasionalmente, desea tener más tiempo para eso, y cosas para niños en general. Le gusta ver "Glee" y competir con Luke en el equipo nacional junior de rafting en aguas bravas.

Luego está toda esa tarea para ponerse al día. Su clase de inglés está ocupada discutiendo Brave New World, sobre una distopía tecnológica donde el inventor Henry Ford es adorado como un dios. "Su actitud", explica el maestro, es el honorífico estándar.

"Tu Jackliness", susurra un compañero de clase.

Jack Andraka, el adolescente prodigio del cáncer de páncreas