15歲少年發明抗癌試紙

傑克·安德拉卡(Jack Andraka)在15歲時發明測癌試紙,改寫人類醫學史。這張小小的試紙,每次檢測只要5分鐘,成本只需3美分,靈敏度竟提高400倍,準確率超過90%!這張試紙的誕生,是為了安德拉卡最親近的叔叔泰德(Ted),他是安德拉卡最重要的心靈之友,卻被胰腺癌帶走。

當今醫療技術如此進步,卻只有6%的人在診斷出胰腺癌後還能活過5年,原因在於當時的胰腺癌檢測方法太落後,85%的患者被確診患癌時,癌細胞已經擴散全身。安德拉卡回憶泰德叔叔去世前醫生說的話:「如果我們早一點知道就好了!」於是,他立志發明新的癌症檢測方法。

起初安德拉卡對醫學一竅不通,他先通過Google、維基百科和醫學期刊學習基礎知識,然後對8000種蛋白質進行研究,確定「間皮素」蛋白質的增加與胰腺癌有關。最後他決定把「間皮索」抗體和碳納米管製成特殊材料,覆蓋到普通濾紙上,用以檢測血液中的間皮素。

安德拉卡把研究計劃寄給許多醫學教授,希望能借用實驗室,但200封信換來無情的回應:「遺憾地通知你,我們無法借出實驗室。」「在你繼續浪費我和其他同行的寶貴時間之前,我建議你先好好學習這個領域的更多知識。」「我花時間讀了你的計劃,很明顯,你應該優先考慮多讀幾年書。」

唯一願意搭理他的,是約翰·霍普金斯醫院的梅特拉教授(Dr. Anirban Maitra)。經過眾多教授毫不留情的質詢,安德拉卡終於通過考驗,借到了實驗室。雖然笨手笨腳的他在實驗室里鬧出不少糗事,但機會之門已經為他開啟。

試紙研製成功後,安德拉卡榮獲「英特爾國際科學與工程學博覽會」頭等獎,美國總統奧巴馬也邀請他去白宮接受表彰。

傑克發明的神奇測癌方法是利用一種針對「間皮素」的特異抗體來改變碳納米管的導電能力,從而通過電子信號大小來檢測「間皮素」的含量水平。首先,傑克要用「間皮素」抗體和碳納米管製成一種特殊材料,然後覆蓋在普通濾紙上,做成一種「測癌試紙」。

胰腺癌細胞

碳納米管能使「測癌試紙」具有導電性,當測試者將一滴血液滴到這種「測癌試紙」上後,如果血液中擁有「間皮素」,那麼將會和抗體結合,從而使抗體膨脹增大;如果血液中擁有的「間皮素」更多,將會使更多的抗體膨脹,從而能夠改變碳納米管的電子性能,使碳納米管的導電性和電子信號變得更弱,而這種改變將可以通過「測癌試紙」上的生物感應信號顯示出來。所以測試者只需提供一滴血測試,通過試紙上的一些色調變化,就能精確測出自己血液中的「間皮素」含量程度。

傑克在約翰·霍普金斯大學中的實驗證明,他的神奇測癌方法不但完全可行,並且幾乎比現有所有的癌症測試方法都更加先進和快速。如今傑克發明的神奇早期測癌法已經申報了美國專利。傑克發明的早期胰腺癌的測試方法,要比現有醫學界流行的檢測方法速度快上168倍、價格便宜26667倍,並且敏感度和有效度更是高達400倍。

用傑克的神奇測癌法檢測一次血液的代價,只需3美分,並且5分鐘就能得知測試結果,而測癌精確度更是超過90%。傑克發明的簡單測癌方法可以用來檢測其他各種癌症。因為只需對這種神奇「測癌試紙」上的檢測材料做些不同的改變,就能輕易檢測出各種不同癌症的生物標記。


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