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Earlier this year, I won an International Science Fair.
今年 国際学生科学フェアで 賞を取りました
Ever since then, a bunch of people have been asking me,
それ以来 多くの人がこう聞くんです
"How on earth could a 15 year old have developed a new way
「まだ15才なのに 一体どうやってすい臓がんの
to detect pancreatic cancer?"
新しい検出方法を考え出したの?」
My response?
僕の答え?
A year and half of hard work and over millions, millions of failures.
「1年半のすっごい努力と 気の遠くなるような数の失敗」
It was pretty depressing.
ひどく落ち込む状況でした
Recently, I developed a novel paper sensor
僕は つい最近 すい臓、卵巣 肺のがんを検出できる
for the detection of pancreatic, ovarian and lung cancer.
斬新な試験紙を開発しました
The sensor -- what's so cool about [it] is it is 168 times faster,
この試験紙の何が良いかっていうと 現在の検査の方法に比べて
over 26,000 times less expensive and over 400 times more sensitive
168倍早く 26,000分の1以下の費用で
than the current method of detection.
400倍の感度があります
The best part, it costs 3 cents and takes 5 minutes to run.
最高なのは 費用はたったの3セント 時間もたったの5分です
It all began one day when I was researching
この話は ネット上のすい臓がんの統計を
online statistics about pancreatic cancer.
調べたことから 全てが始まりました
You might ask,
皆さん
"Why on earth would a 15 year old be interested in pancreatic cancer?
「15才の子供がどうして すい臓がんに興味を持ったのか
Shouldn't he be interested in video games?"
ゲームじゃなくて?」 と思うかもしれません
What actually got me interested is
実は すい臓がんに 興味を持つようになったのは
a close family friend who's like an uncle to me, had passed of the disease.
家族で親しくしてた 叔父さんのような人が この疾患で亡くなったからです
What I found on the Internet was eye-boggling.
インターネットで見つけたことに ギョッしました
What I found was 85 percent of all pancreatic cancers are diagnosed late,
分かったのはすい臓がんの85%が 手遅れな段階で診断されて
when someone has less than 2 percent chance of survival.
患者はたった2%以下の生存率 しかないというのです
The average survival time is about 3 months.
平均余命はおよそ3か月です
So, there is demographic of about how 2 percent of people will survive.
2%が生き残るということを この統計が示しています
Now, I was wondering why are we so bad at detecting pancreatic cancer?
なぜ すい臓がんを見つけるのが こんなにヘタなのか疑問でした
I mean, a society is advanced as ours
人類ほど進歩した 私たちの世界なら
should have already been able to detect this long ago.
とっくの昔にすい臓がんを検出 できるようになっているんじゃないのか
What I found is that our "modern medicine" is a 60 year old technique.
分かったのはいわゆる「現代医学」は 60年前の技術ということでした
That's older than my dad.
うちの父さんよりも年上です
(Laughter)
(笑)
Also, it is grossly inaccurate.
その上 検査はなはだしく不正確で
It misses over 30 percent of all pancreatic cancers.
すい臓がんの30%以上を 見落としてしまいます
In addition, it's pricey.
加えて 高価です
It costs over 800 dollars and it is not covered by insurance plan.
判定毎に800ドルかかって 保険の適用もありません
So, it's not an option to lower income patients.
低所得層の患者には 使いたくても使えません
In addition, it is rarely ordered
しかも 検査の指示は めったに出ません
because pancreatic cancer is, what we call, non symptomatic disease.
というのもすい臓がんは いわゆる無症候性の疾患だからです
It doesn't show any symptoms.
独特の症状が現れません
Usually, they are just like really random symptoms like abdominal pain.
通常の症状は本当に一般的な 腹部痛などの症状です
Who doesn't have abdominal pain sometimes.
全く腹部痛が起こらない人なんて いませんよね?
(Laughter)
(笑)
Then, what happened is --
そして始めたのは
I thought there has to be a better way than this really crappy technique.
こんな粗末な検査じゃなく もっといい方法があるはずと思って
I started to setting up the scientific criteria,
僕は科学的な基準を 決め始めました
"How was I going to detect pancreatic cancer?",
「僕なら どんな方法で見つけるか」
I mean, I was a 15 year old.
15才として出来る方法ですよ
What I said, is it would have to be inexpensive, rapid, simple,
センサーが満たすべきと考えた基準は
sensitive, non-invasive, and also selective.
安く 速く 簡単で 高感度 低侵襲で 判定度の高いものってことでした
So, then, I was researching.
さらに調べていったら
I began to realize why we haven't been able to detect pancreatic cancer.
なぜすい臓がんが検出されずに これまで来たのかが明確に分かり始めました
What I found is that -- What you are doing is you are looking for
分かったのは すい臓がんを検出しようとするときには
this tiny biomarker of protein that is found in your blood stream.
血流中のがんバイオマーカーである 微細なタンパク質を探します
And, that sounds very straightforward, but it's anything but.
単純明快に聞こえますが 実はまったく逆です
The problem is that, your blood, it is already abundant in proteins.
問題は 皆さんの血には 既に豊富にタンパク質があることです
You have liters and liters of it in your body.
そんな成分の血が 体中には大量にあるので
So, find this tiny increase in this tiny amount of protein in there
その血中から 微量のタンパク質が 微量に増えているのを探すなんて
is next to impossible.
ほとんど不可能です
Then, what I realized is that
分かったのは
what you are trying to do is kind of like find a needle in a haystack.
これは 干し草の山から 針を探すのが―
Only worse, it is trying to find a needle in the stack of nearly identical needles.
簡単に思えるような そっくりな針の山の中から特別な針を探すような難しさです
From there, what I did is I began looking at my search online
次に 僕はネットで 調べ始めました
because what other source does a 15 year old kid have.
15才の子供には 他の情報源がなかったから
(Laughter)
(笑)
I actually started with a database of over 8,000 different proteins.
なんとタンパク質が8,000種以上 登録されているデータベースから始めました
I just started chugging through these.
ぐんぐん一気に 調べ始めました
And, luckily, on the 4,000th try and I hit gold.
運良く 4,000種を確認したところで 遂に掘り当てました
I finally found this one protein
このタンパク質を見つけました
and I was next to insanity there.
もう 狂ってしまう 寸前のところでした
The protein I found was called mesothelin.
僕が見つけたのは メソテリンと呼ばれるものでした
It is essentially your ordinary run of the mill protein
メソテリンは すい臓 卵巣 肺のがんでなければ
unless you have pancreatic, ovarian, or lung cancer.
目立たない ごく普通に 体内にあるタンパク質です
In which case, it's found these extremely high levels in your blood stream.
がんになっている場合 大幅に増加して発現します
Then, the key here is that this protein is found in the earliest stages of the disease
このタンパク質が重要な鍵となっているのは 疾患のごく初期に見つかるからです
when you have close to a 100% chance of survival.
生存率がほぼ100%の時期に 見つけられるのです
So, if you could detect this, you would barely have to worry about the cancer, then.
このタンパク質を検出できるようになれば がんを怖がる必要もなくなるでしょう
So then I started shifting my focus to
次に 僕は 実際にタンパク質を
how I was actually going to detect this protein.
検出する方法に 集中し始めました
It came in the most unlikely of places.
解決案は予期しない所でやってきます
My big breakthrough.
問題の解明に大きく近づいたのは
High school biology class. (Laughter)
高校の生物の授業中! (笑)
It is stifling of innovation.
イノベーションなんて抑制されている
Terrible!
ひどい所です!
(Laughter)
(笑)
(Applause)
(拍手)
What I did is I kind of smuggled in this scientific article
この記事を こっそり持ち込んでました
on these really cool things called carbon nanotubes.
実にすっごくかっこいい―
It was like under my jacket and I was reading it under my desk.
カーボンナノチューブの記事です 上着の中に隠して 記事を机の下で読んでいました
A carbon nanotube, you might wonder, what on earth is that?
「カーボンナノチューブって一体何?」 と思っているでしょうか
It's essentially is a long thin pipe of carbon.
基本的には炭素で出来た 長くて細い管です
It is one 150th of the diameter of your hair and it is an atom thick.
人の髪の直径の150分の1の太さで 原子1個分の厚さです
So, it is extremely small.
極めて小さいものですが
But, it has extremely amazing properties.
非常に素晴らしい 特性があります
That's like the super hero of material science.
材料科学のスーパーヒーロー みたいなものです
Now, just as we were learning about -- or I was learning about these --
丁度 僕がこれについて もっと知ろうと 記事に書かれていた―
while I was reading the paper and the amazing properties,
驚異的な特性について 読んでいたとき
we were learning about this things called antibodies.
授業では抗体というものについて 勉強していました
An antibodies are these super cool organic molecules.
抗体は超かっこいい 有機体の分子です
They basically attach to one protein and only that protein.
どの抗体も 結合するタンパク質は ひとつしかありません
They are really particular.
ほんとうに特別です
It is kind of like a lock and key molecule.
まるで 鍵と錠前のような分子です そして考えていたんです
I was rolling around this concept, how could I connect the carbon nanotube's
どうすれば カーボンナノチューブの驚異的な特性と
amazing properties to how this antibody reacts with the only protein?
抗体が特定のタンパク質に反応する性質を 結び付けられるだろうか?
In this case, the cancer biomarker, mesothelin.
―このがんのマーカーのメンテリンに―
Then it hit me.
そして ひらめいた
What I could have, is this antibody,
こうすればいいって この抗体
I could put it in this network of carbon nanotubes
抗体をカーボンナノチューブの 網構造に入れて
such that it would react only to the specific protein biomarker,
特定のタンパク質バイオマーカーだけに 反応するような状態にする
but also what I would do is I changes its electrical properties
さらには 存在するタンパク質の量に応じて
based on the amount of the protein present, so much that I can measure it with
電気的な属性が変化するようにして 十分に変化させれば
the 50 dollar ohmmeter that I got from Home Depot.
ホーム・デポで買ってきた 僕の50ドルのテスターでも測れる
Then, what I did is,
そしてそんな時に 起こったのは
my biology teacher, she spots me, she is like an eagle here.
生物の先生に見つかります 彼女はまるで鷹のようです
She storms up red in the face.
先生は顔を真っ赤にして 突進してくる
She is like, "What are you doing, young man?"
先生は「ちょっと なにしているの」と言い
Snatches it out of my hand.
記事を手から取り上げて
And, after the class, I finally beg with her to give me back the article,
授業の後 最後には 記事を返してと何度もお願いするしかなくなりました
and, she eventually complied,
結果的に先生が 従ってくれました
and, that was really all I cared about from that experience.
その経験で大切だったのは 記事が戻ったことだけでした
(Laughter)
(笑)
From there, what I did was I started refining this cool idea I had.
それから 僕はこのいけそうな考えを より洗練し始めました
Then, what happened is I need a lab space
次に 研究作業が できる研究室が必要になります
'cause I can't do cancer research on my kitchen counter-top.
台所のカウンターの上じゃ がん研究はできないから
(Laughter)
(笑)
So, then, what happened is I wrote up this idea.
どうやったかというと 僕は考えを書き上げて
I made a materials list, a procedure, a budget, and a timeline.
材料一覧 研究手順 予算 研究予定表 を作成しました
I emailed it to 200 different professors
ジョンス・ホプキンス大学と
at Johns Hopkins University, the National Institute of Health.
国立衛生研究所の 200人の教授にメールしました
Basically, anyone who had anything to do with pancreatic cancer.
基本的に すい臓がんの関係者 その全員にです
They kind of expected I could sit back and just relax, wait for the positive emails
期待したのは 了解のメールが 送られてくるのをくつろぎながら待っていれば
to flow in and me get accepted into a lab.
研究室を使わせてくれるだろうと 思ってました
(Laughter)
(笑)
Then, reality took hold.
でも 現実は甘くなかった
And I got 199 rejections out of those 200 and 1 lukewarm "maybe."
200件の内 199件が却下で 1件が不確実―場合によっては―という返事でした
That was kind of downheartening.
まぁちょっと落ち込む状態でした
But, then what happened is I pursued this maybe professor.
そして この不確実の 教授を追い続けました
And, 3 month later, I landed down a date with him.
ついに3ヵ月後 教授と会う約束をとりつけました
I go in, on with the 500 plus journal articles I have read.
そこまでに読んだ500以上の 学術論文の知識とともに挑みました
What happened is over the course of the interview
そして起こったのは 面接を続けるなかで
he keeps calling in more and more experts, more and more.
教授は次々と専門家を呼んで 本当に次々と次々と
They keep firing more and more questions at me trying to pop a hole in my procedure.
次々と僕に質問を投げかけて 解決法に穴を開けようとします
Actually, I was kind of prepared for this because, [in] one of the rejection emails,
でも 実はこんなことへも準備できてました というのも却下メールにこんな1通があって
the professor systematically went through each of my procedure points
その却下メールをくれた教授が 体系的に研究手順の全てを1つずつ確認して
and slowly ripped it apart saying how each and every one of them was a mistake.
全てが間違っているって じわじわと ボロボロに してくれていたからです
So, I was kind of prepared for this. I had a study guide.
だから準備済みで 参考書があったんです
(Laughter)
(笑)
Then, what happened is I finally got the lab space I needed.
そして ついに 必要としていた 研究場所を手に入れました
Then, I began on the 7 month long journey.
そして 7ヵ月間にもわたる 旅が始まりました
As soon as I started, I was expecting,
一旦始めたら 「まぁ 一気に作業を進めて
"Oh, I am just going to chug through this and be done in 3 months."
3ヵ月で終わらせるか」 と期待していました
Actually, it turned out to be 7 months
実際には 7ヵ月かかってしまいました
because, as soon as I started, millions of mistakes started coming in.
始めるとすぐに おびただしい数の間違いが出てきたからです
I have realized my procedure wasn't as perfect as I had initially thought.
最初に思っていたほど研究手順が 完璧ではないことが分かってきました
Also another valuable lesson I have learned from this is
このことから学んだ 価値があった教訓の一つは
that nothing is as simple as it seems on paper.
論文に書いてあるほど 単純なことなんて無いことです
From there, what I happened is I painstakingly filled
それから 研究手順に見つかった穴を
each every one of those holes in my procedure that I had found.
慎重に1つずつ 埋めていきました
These include like blowing up my cells in a sensor fridge,
埋める間に 培養組織を遠心機で壊して
killing my cells, and killing proteins, and then, killing my carbon nanotubes.
分子を壊して タンパク質を壊して カーボンナノチューブも壊しちゃって
I seemed to be killing everything.
あるものはなんでも 壊した感じでした
But, eventually at the end, I ended up with one small paper sensor
それでも最終的には 小さな試験紙ができました
that could detect pancreatic, ovarian, and lung cancer
すい臓 卵巣 肺のがんを 検査することができて
with 100 percent accuracy.
100%正確です
Through this, I have learned a very important lesson.
この研究で 僕は本当に大切なことを1つ知りました
Through the Internet, anything is possible.
インターネットを使えば なんでも可能ということです
Theories can be shared
理論を人に伝え 共有してもよくて
and you don't have to be a professor with multiple degrees
価値あるアイデアと 評価されるのに
in order to have your ideas valued.
複数の学位を持った 教授である必要はないんです
It is just your ideas that count on the Internet.
インターネットでは アイデアだけが重視されます
Being brave and being fearless here to me is
僕にとって 勇敢で 『Being Fearless (訳:恐れずに)』とは
that you don't have to use the Internet in conventional ways.
これまでと違う インターネットの使い方をしようということです
We don't really need to see your duckface pictures on the Internet.
ふざけた顔の写真は 別に見せてもらわなくてもいいんです
(Laughter) (Applause)
(笑) (拍手)
Instead, you could be changing the world with the stuff you do on the Internet.
そうではなく インターネットで何をするかによって 世界を変えていけるかもしれないんです
So, if I had done all my research on Google and Wikipedia, and I am a 15 year old,
僕は全ての調査をGoogleとウィキペディアでできましたし あと15才の子供です
imagine what you could do.
皆さんなら何ができるか 想像してください
Thank you.
ありがとうございます
(Applause) (Cheers)
(拍手) (喝采)