Als ich dazu aufrief, vielversprechende junge Wissenschaftler für das jährliche Forbes-Projekt „30 unter 30“ zu suchen, wurde kein Name häufiger genannt als der von Jack Andraka, dem 16-Jährigen*, der einen Prototyp für einen Krebsdiagnosetest entwickelt und bei der jährlichen Highschool-Wissenschaftsmesse von Intel den mit 75 000 Dollar dotierten Hauptpreis gewonnen hat.

Und das ist kein Wunder. Seit zwei Jahren ist Andraka überall präsent. Der Sieg bei Intel führte zu einer Flut von Medienauftritten in 60 Minutes, wo es hieß, der Test könne „unzählige Leben retten“, ABC World News Tonight und Forbes. Er wurde als „Champion of Change“ im Weißen Haus geehrt und war Gast von Michelle Obama bei der Rede zur Lage der Nation 2013. Er hat zahlreiche TEDx-Vorträge gehalten, von denen der bekannteste mehr als 1 Million Mal aufgerufen wurde. In diesen Präsentationen wurden Andrakas Errungenschaften durchweg als weltbewegend dargestellt. In einem Forbes-Artikel wurde der Test zum Beispiel als „Durchbruch“ bezeichnet. Smithsonian nannte ihn „Das jugendliche Wunderkind des Bauchspeicheldrüsenkrebses“

Ich habe jedoch beschlossen, Andraka nicht in die Liste aufzunehmen und mich damit über die Empfehlung eines Expertengremiums hinweggesetzt, weil die Arbeit noch nicht in einer von Experten begutachteten wissenschaftlichen Zeitschrift veröffentlicht wurde. Wissenschaftler werden nach ihren veröffentlichten Arbeiten beurteilt. Ich bin nach wie vor der Meinung, dass dies die richtige Entscheidung war. Als Andraka sich bereit erklärte, den Entwurf einer Arbeit, die er bei einer Fachzeitschrift einzureichen gedenkt, mitzuteilen, wurden meine Bedenken noch größer.

George Church von der Harvard University, einer der Fachjuroren für das Projekt „30 unter 30“ und einer der Väter der DNA-Sequenzierung der nächsten Generation, überprüfte das Papier und war der Meinung, dass viele der wichtigsten Behauptungen, die über Andrakas Sensor aufgestellt worden waren – zum Beispiel, dass er 168-mal schneller, 26.667-mal preiswerter und 400-mal empfindlicher als bestehende Technologien sei -, möglicherweise nicht zutreffen oder zumindest mehr Arbeit erfordern, um sie zu beweisen. Ich schickte das Papier an fünf weitere führende Wissenschaftler, die es größtenteils anonym überprüften. Die meisten sahen Lücken und sagten, die Ergebnisse stimmten nicht mit den glühenden Berichten überein, die überall zu lesen waren.

Der Konsens: Andrakas Sensor ist wahrscheinlich ein veröffentlichungsfähiges Stück Wissenschaft, das irgendwann in einer Zeitschrift erscheinen könnte, und war eine bemerkenswerte Leistung für einen Gymnasiasten. Aber er ist weit davon entfernt, die Wissenschaft zu verändern, und ist nur ein kleiner Schritt auf dem Weg zur Entwicklung einer brauchbaren Krebsdiagnose.

„Das Projekt war zwar vielversprechend, aber wirklich extrem vorläufig und bei weitem nicht so ausgeklügelt, wie es in manchen Berichten heißt“, schreibt mir Andraka per E-Mail. „Im Nachhinein ist mir klar, dass es sich nur um ein Highschool-Wissenschaftsprojekt handelte und um ein Proof-of-Concept-Experiment, und anfangs dachte ich, dass es in 1 bis 2 Jahren auf den Markt kommen könnte, aber ich habe im Laufe dieser Reise so viel gelernt und erkannt, dass es in Wirklichkeit viel länger dauern wird.“ Viel länger.

Unterschätzung der gegenwärtigen Technologie

Nach dem Entwurf seines Papiers hat Andraka folgendes getan: Er hat ein Gerät entwickelt, indem er Filterpapier in eine Lösung aus Kohlenstoffnanoröhrchen tauchte, die mit Antikörpern für ein bestimmtes Protein beschichtet sind, das bei Patienten mit Bauchspeicheldrüsenkrebs erhöht sein kann. Er bewies, dass das Gerät das Vorhandensein dieses Proteins, Mesothelin, in Zellkulturlösungen nachweisen kann. Er zeigte auch, dass der Sensor den Unterschied zwischen dem Blut von Mäusen, denen menschliche Bauchspeicheldrüsentumore eingepflanzt worden waren, und dem von Mäusen, denen keine Tumore eingepflanzt worden waren, erkennen konnte.

So weit, so gut. Aber was ist mit all den Behauptungen, dass diese neue Technik schneller, besser und billiger ist als die bestehende Technologie, der Enzyme-linked Immunosorbent Assay (ELISA)? Bei dieser 60 Jahre alten Technik werden Antikörper verwendet, die mit farbverändernden Enzymen verbunden sind. Wenn die gesuchte Substanz vorhanden ist, zeigt sich die Farbe, wenn man eine dritte Chemikalie hinzufügt.

Andrakas Angaben „168 Mal schneller, 26.667 Mal billiger und 400 Mal empfindlicher“ beruhen auf einem Vergleich mit ELISA. Church sah jedoch Probleme mit der Art und Weise, wie Andraka den ELISA-Test charakterisiert.

Testgeschwindigkeit: Andraka sagt, er habe die Geschwindigkeit seines Tests mit der Zeit verglichen, die er brauchte, um Ergebnisse von einem ELISA-Kit zu erhalten, das er online bestellt hatte: 14 Stunden. Normalerweise dauert ein moderner ELISA-Test jedoch nur 1 Stunde.

Testkosten: Andraka vergleicht die kommerziellen Kosten für einen Test – einschließlich Gewinn und Gemeinkosten des Herstellers – mit seinen eigenen Materialkosten. Das ist kein fairer Vergleich. Er sagt, der einzige Mesothelin-Test, den er gefunden hat, koste 912 Dollar pro Kit. Andere ELISA-Tests werden jedoch online für 400 Dollar für 60 Tests oder 600 Dollar für 96 Tests angeboten – mit anderen Worten: etwa 6,50 Dollar pro Testdurchlauf. Das ist immer noch günstig im Vergleich zu Andrakas 3 $ pro 10 Tests, aber bedenken Sie, dass es auch einen kommerziellen Aufschlag geben würde, wenn ein Unternehmen beschließen würde, seine Tests zu verkaufen.

Empfindlichkeit: Church war der Meinung, dass die Standardabweichungen bei Andrakas Empfindlichkeitsmessungen zu groß waren, um sagen zu können, dass sein Test viel empfindlicher ist als ELISA. Andere meinten, es sei nicht klar, wie viel höhere Empfindlichkeit ein neuer Test benötigen würde.

Ist es das richtige Protein? Eine andere Frage: Testet Andraka überhaupt auf ein Protein, mit dem Bauchspeicheldrüsenkrebs effektiv erkannt werden kann? Ärzte verwenden ein Blutprotein namens CA19-9, um festzustellen, ob ein Bauchspeicheldrüsentumor wächst oder ob er wiederkommt. Aber sie verwenden CA19-9 nicht für das Screening, weil dadurch zu viele Krebsarten übersehen würden und, was noch wichtiger ist, Bauchspeicheldrüsenkrebs bei Patienten erkannt werden könnte, die gar nicht daran erkrankt sind. Das könnte zu unnötigen CAT-Scans oder sogar zu unnötigen Operationen führen, um Tumore zu entfernen, die gar nicht existieren.

Andraka behauptet, dass Mesothelin ein besseres Protein zum Testen wäre. Einer meiner anonymen Gutachter wies jedoch auf eine in HPB, der Zeitschrift der International Hepato-Pancreato-Biliary Association, veröffentlichte Arbeit hin. Darin wird Mesothelin mit CA19-9 als Marker für Bauchspeicheldrüsenkrebs verglichen, und es wird festgestellt, dass Mesothelin weniger nützlich ist. In der Studie wird die Hoffnung geäußert, dass viele Proteine zusammengenommen die Entwicklung eines Tests zur Früherkennung von Bauchspeicheldrüsenkrebs ermöglichen könnten. Es ist nicht sicher, dass Andrakas Test, unabhängig davon, wie empfindlich er ist, allein durch den Nachweis von Mesothelin eine breite Anwendung finden könnte. (Sein Mentor an der Johns Hopkins University hat angedeutet, dass andere Proteine in den Artikeln hinzugefügt werden müssten). Dies sind alles Fragen, die Andraka im Rahmen des Peer-Review-Verfahrens hätte beantworten müssen, was ihn vielleicht dazu veranlasst hätte, seine Behauptungen zu ändern.

Die Schwierigkeiten für diagnostische Tests

Im Allgemeinen werden Krebsärzte gegenüber Screening-Tests immer skeptischer. Das PSA-Screening zur Erkennung von Prostatakrebs und die Mammographie zur Erkennung von Brustkrebs bei jungen Frauen sind umstritten. Der Grund dafür ist, dass die Nachteile des Screenings – die zusätzlichen CAT-Scans und die damit verbundene Strahlung, die zusätzlichen Biopsien und sogar die Entfernung von Tumoren, die sich niemals als tödlich erweisen würden – insgesamt schlimmer sein können als der zu behandelnde Krebs.

Dies ist ein größeres Problem bei Bauchspeicheldrüsenkrebs, weil Bauchspeicheldrüsentumore schwer zu erkennen sind und die Bauchspeicheldrüse tief im Bauchraum unter anderen, empfindlichen Organen liegt.

Susan Desmond-Hellmann, die Kanzlerin der Universität von Kalifornien, San Francisco, hat die Studie begutachtet und schreibt:

Das größere Problem ist heute das zunehmende Verständnis für die Grenzen der „Früherkennung“. Damit ein Screening-Test für Bauchspeicheldrüsenkrebs klinischen Nutzen bringt, müsste man davon ausgehen, dass die entdeckten Krebsarten in einem frühen Stadium auftreten und resektabel sind, und es wäre selten, jemanden zu operieren und keinen Krebs zu finden (eine Operation an der Bauchspeicheldrüse ist sehr schwierig, nicht so einfach wie eine Brust- oder Prostataoperation).

Das Manuskript ist also überzeugend, aber der Weg zu einem zugelassenen Screening-Test wird wahrscheinlich lang, schwierig und teuer sein.

Andrakas Entwurf enthält keine Tests des Sensors in menschlichen Blutproben. Es wurden noch keine Tests an Menschen durchgeführt. Andrakas Test kann eine Maus, auf der ein menschlicher Tumor wächst, von einer Maus ohne Tumor unterscheiden. Aber kann er auch das Blut einer Person mit einer entzündeten Bauchspeicheldrüse oder Gallensteinen von dem einer anderen Person mit Krebs unterscheiden? Nach Abschluss all dieser Arbeiten werden immer noch prospektive klinische Studien erforderlich sein, der ultimative Test, bei dem Menschen nach dem Zufallsprinzip für den Test ausgewählt werden – oder eben nicht. Wird man durch den Test letztendlich gesünder? Zwischen der Entwicklung eines Instruments zum Nachweis eines Proteins im Blut – womit Andraka begonnen hat – und der Entwicklung eines diagnostischen Tests liegt ein langer Weg. Wir tun ihm keinen Gefallen, wenn wir so tun, als ob es anders wäre.

Reality Check: Medicine Is Super-Hard

Die beiden Forbes 30 Under 30-Juroren, die dafür stimmten, dass wir Andraka hervorheben sollten, waren Mikael Dolsten, der Leiter der Forschung und Entwicklung bei Pfizer, und Daniel Kraft, der Geschäftsführer von FutureMed. Beide sagten mir, dass sie der Meinung sind, dass sein Beispiel andere junge Menschen ermutigt. Ich hoffe das, aber ich glaube nicht, dass es richtig ist, Andraka aus diesem Grund zu ehren. Menschen, die sich in der medizinischen Forschung engagieren, müssen wissen, wie schwer es ist – dass es nicht nur Tausende von Misserfolgen gibt, sondern dass auch die Erfolge zu Misserfolgen zu werden scheinen. Und deshalb möchte ich, dass die Wissenschaftler, die zu den 30 unter 30 gehören, ihre Arbeit veröffentlichen.

Darüber hinaus denke ich, dass es für Andraka und seinen Test besser gewesen wäre, wenn er den traditionellen Prozess der Veröffentlichung und Präsentation seiner Arbeit vor anderen, überkritischen, aber freundlichen Wissenschaftlern durchlaufen hätte, bevor er zum Medienstar wurde. Eine wissenschaftliche Arbeit hätte vor den TED-Talks und vor der Bewunderung erscheinen müssen. Er sagt, dass er nach einem großen Diagnostikunternehmen sucht, das den Test lizenziert und entwickelt; ich bin sicher, dass die Unternehmen, mit denen er spricht, sich viel wohler fühlen würden, wenn sie veröffentlichte Forschungsergebnisse vor sich hätten. Stattdessen habe ich den Eindruck, dass ein Autor nach dem anderen die Behauptungen, die er aufgestellt hat, als er versuchte, eine Highschool-Wissenschaftsmesse zu gewinnen, einfach übernommen und aufgeblasen hat, um eine globale Bühne zu füllen. In Andrakas eigenen Worten war es ein „Medienzirkus“. Andraka erzählte mir: „Es war mein erstes Mal im Labor, und ich war so aufgeregt, dass ich ernsthafte wissenschaftliche Forschung betreiben und in den Medien über meine Forschung sprechen konnte.“

Indem sie die Begeisterung eines Teenagers aufgriffen und ihn zum Volkshelden machten, haben TED und viele, viele Medienorganisationen, darunter auch meine eigene, Krebspatienten falsche Hoffnungen gemacht und der allgemeinen Bevölkerung ein verzerrtes Bild davon vermittelt, wie medizinische Wissenschaft funktioniert. Man möchte glauben, dass die Krebsforscher etwas Offensichtliches übersehen haben und dass wir nur einen High-School-Schüler brauchen, der uns den Durchbruch verschafft. Wir brauchen diesen superschlauen, ehrgeizigen Gymnasiasten, der an Krebs arbeitet, aber diese Krankheit ist uns buchstäblich in die DNA geschrieben. (60 Minutes und Smithsonian machten es zumindest besser, indem sie darauf hinwiesen, dass es viele Jahre dauern und viele klinische Studien erfordern würde, bevor der Test eingesetzt werden könnte.)

In einem der ersten Berichte über Andraka fragte der leitende Redakteur von Forbes, Bruce Upbin: „Moment, hat dieser 15-Jährige aus Maryland gerade die Krebsbehandlung verändert?“ Neunzehn Monate später kann ich mit Gewissheit antworten: Nein, das hat er nicht. Und ich denke, es ist ihm und seiner Arbeit gegenüber unfair, dass wir das von ihm erwartet haben. Denn was er getan hat – einen coolen Biosensor zu entwickeln, während er noch in der High School war – war an sich schon ziemlich toll.

*Ich habe in Jacks Social Media Feed gesehen, dass er heute 17 Jahre alt geworden ist. Ich wünsche ihm alles Gute zum Geburtstag und eine schöne Zeitschriftenveröffentlichung im neuen Jahr.