Quando ho lanciato un appello per giovani scienziati promettenti da inserire nel progetto annuale 30 Under 30 di Forbes, nessun nome è venuto fuori più di quello di Jack Andraka, il sedicenne* che ha creato un prototipo di test diagnostico per il cancro e ha vinto il primo premio di 75.000 dollari alla fiera annuale della scienza delle scuole superiori di Intel.

E nessuna meraviglia. Per due anni, Andraka è stato ovunque. La vittoria di Intel ha portato a una raffica di apparizioni sui media su 60 Minutes, che ha detto che il test “potrebbe salvare innumerevoli vite,” ABC World News Tonight, e Forbes. È stato premiato come “Champion of Change” alla Casa Bianca ed è stato ospite di Michelle Obama durante il 2013 State of the Union Address. Ha tenuto molti discorsi TEDx, il più importante dei quali ha generato più di 1 milione di visualizzazioni. Queste presentazioni hanno costantemente ritratto i risultati di Andraka come sconvolgenti. Un articolo di Forbes, per esempio, ha descritto il test come una “svolta”. Smithsonian lo ha chiamato “L’adolescente prodigio del cancro al pancreas”.

Ma ho deciso di non includere Andraka nella lista, ignorando la raccomandazione di una giuria di esperti, perché il lavoro non era ancora stato pubblicato in una rivista scientifica peer-reviewed. È dal lavoro pubblicato che vengono giudicati gli scienziati. Continuo a pensare che questa sia stata la decisione giusta. Infatti, quando Andraka si è offerto di condividere una bozza di un documento che ha intenzione di presentare a una rivista scientifica, le mie preoccupazioni sono aumentate.

George Church dell’Università di Harvard, uno dei giudici esperti del progetto 30 Under 30 e uno dei padri del sequenziamento del DNA di nuova generazione, ha rivisto l’articolo e ha pensato che molte delle affermazioni chiave che erano state fatte sul sensore di Andraka – per esempio, che era 168 volte più veloce, 26.667 volte meno costoso e 400 volte più sensibile delle tecnologie esistenti – potrebbero non reggere, o almeno richiedere più lavoro per essere dimostrato. Ho inviato il documento ad altri cinque scienziati di alto livello, che lo hanno rivisto, per la maggior parte, in modo anonimo. La maggior parte ha visto dei buchi e ha detto che i risultati non corrispondono ai resoconti luminosi riportati, ben ovunque.

Il consenso: Il sensore di Andraka è probabilmente un pezzo di scienza pubblicabile che potrebbe eventualmente apparire in una rivista, ed è stato un risultato notevole per uno studente delle scuole superiori. Ma è ben lontano dal cambiare la scienza ed è solo un piccolo passo verso lo sviluppo di una diagnostica del cancro funzionante.

“Anche se promettente, il progetto era davvero estremamente preliminare e non è affatto così sofisticato come alcune storie dicono”, mi scrive Andraka via e-mail. “Mi rendo conto che in retrospettiva era solo un progetto di fiera della scienza al liceo ed era un esperimento di prova del concetto e inizialmente pensavo che potesse arrivare sul mercato in 1-2 anni, tuttavia ho imparato così tanto nel corso di questo viaggio e ho capito che in realtà ci vorrà molto più tempo di questo.” Molto più a lungo.

Sottovalutando la tecnologia attuale

Ecco cosa ha fatto Andraka, secondo la sua bozza di documento: ha creato un dispositivo immergendo carta da filtro in una soluzione di nanotubi di carbonio rivestiti con anticorpi per una proteina specifica che può essere elevata nei pazienti con cancro al pancreas. Ha dimostrato che il dispositivo può rilevare la presenza di quella proteina, la mesotelina, nelle soluzioni di coltura cellulare. Ha anche dimostrato che il sensore potrebbe dire la differenza tra il sangue dei topi che hanno avuto tumori pancreatici umani innestati su di loro e quelli che non lo hanno fatto.

Finora tutto bene. Ma che dire di tutte quelle affermazioni che questa nuova tecnica è più veloce, migliore e più economica della tecnologia esistente, il saggio di immunosorbimento enzimatico (ELISA)? Questa tecnologia vecchia di 60 anni usa anticorpi legati a enzimi che cambiano colore. Se la sostanza che si sta cercando è presente, il colore appare quando si aggiunge una terza sostanza chimica.

Le cifre di Andraka “168 volte più veloce, 26.667 volte meno costoso, e 400 volte più sensibile” sono basate su un confronto con ELISA. Ma Church ha visto problemi con il modo in cui Andraka caratterizza il test ELISA.

La velocità del test: Andraka dice di aver confrontato la velocità del suo test con la quantità di tempo che ha trascorso cercando di ottenere risultati da un kit ELISA che ha ordinato online: 14 ore. Ma di solito un moderno test ELISA richiede 1 ora.

Costo del test: Andraka sta paragonando il costo commerciale di un test – incluso il profitto del produttore e le spese generali – al suo costo dei materiali. Questo non è un confronto equo. Dice che l’unico test della mesotelina che ha trovato costa 912 dollari per kit. Ma altri test ELISA sono in vendita online per 400 dollari per 60 test o 600 dollari per 96 test – in altre parole, circa 6,50 dollari per test. Questo si confronta ancora favorevolmente con i 3 dollari per 10 test di Andraka, ma ricordate che ci sarebbe anche un ricarico commerciale se una società decidesse di vendere i suoi test.

Sensibilità: Church ha ritenuto che le deviazioni standard sulle misure di sensibilità di Andraka fossero troppo grandi per dire che il suo test è molto più sensibile dell’ELISA. Altri hanno detto che non è chiaro di quanta maggiore sensibilità avrebbe bisogno un nuovo test.

È la proteina giusta? Un’altra domanda: Andraka sta anche testando una proteina che identificherà efficacemente il cancro al pancreas? I medici usano una proteina del sangue chiamata CA19-9 per tracciare se un tumore pancreatico sta crescendo, o se tornerà. Ma non usano il CA19-9 per lo screening, perché mancherebbe troppi tumori e, soprattutto, identificherebbe il cancro al pancreas in pazienti che non lo hanno. Questo potrebbe portare a TAC non necessarie, o addirittura a interventi chirurgici non necessari per rimuovere tumori che non esistono.

Andraka afferma che la mesotelina sarebbe una proteina migliore per il test. Ma uno dei miei revisori anonimi ha indicato un documento pubblicato su HPB, la rivista dell’Associazione Internazionale Epato-Pancreato-Biliare. Ha confrontato la mesotelina con il CA19-9 come marker per il cancro del pancreas, e ha scoperto che la mesotelina era meno utile. L’articolo esprimeva la speranza che molte proteine, usate insieme, avrebbero permesso lo sviluppo di un test di screening del cancro al pancreas. Non è certo che il test di Andraka, non importa quanto sia sensibile, potrebbe diventare ampiamente utilizzato solo rilevando la mesotelina. (Il suo mentore alla Johns Hopkins ha suggerito che altre proteine avrebbero bisogno di essere aggiunte negli articoli di giornale). Queste sono tutte domande a cui Andraka avrebbe dovuto rispondere nel processo di peer-review, forse portandolo a modificare le sue affermazioni.

Le difficoltà per i test diagnostici

In generale, i medici oncologi stanno diventando scettici sui test di screening. C’è stata una controversia sull’uso dello screening PSA per rilevare il cancro alla prostata, e la mammografia per rilevare il cancro al seno nelle giovani donne. La ragione è che i danni dello screening – le TAC extra e le radiazioni incombenti, le biopsie extra, anche la rimozione di tumori che non si rivelerebbero mai mortali – possono essere complessivamente peggiori del cancro che viene trattato.

Questo è un problema maggiore nel cancro del pancreas, perché i tumori del pancreas sono difficili da rilevare e il pancreas è annidato in profondità nell’addome, sotto altri organi fragili.

Susan Desmond-Hellmann, il cancelliere dell’Università della California, San Francisco, ha rivisto il documento e ha scritto:

La questione più grande oggi è la crescente comprensione dei limiti della ‘rilevazione precoce’. Affinché un test di screening del cancro al pancreas abbia un’utilità clinica, si dovrebbe credere che i tumori rilevati siano allo stadio iniziale e resecabili e che sia raro operare qualcuno e non trovare un cancro (la chirurgia del pancreas è molto difficile, non così semplice come la chirurgia del seno o della prostata).

Quindi il manoscritto è convincente, ma la strada verso un test di screening approvato sarà probabilmente lunga, difficile e costosa.

La bozza di carta di Andraka non include test del sensore in campioni di sangue umano. Non ci sono stati test su esseri umani. Il test di Andraka può distinguere un topo con un tumore umano che cresce su di esso da uno senza. Ma può distinguere il sangue di qualcuno con un pancreas infiammato o calcoli biliari da un’altra persona con il cancro? Dopo che tutto quel lavoro è stato fatto, ci sarà ancora bisogno di studi clinici prospettici, il test definitivo in cui le persone sono randomizzate per ottenere il test – o no. Alla fine della giornata, ottenere il test ti rende più sano? C’è un lungo percorso tra la costruzione di uno strumento per rilevare una proteina nel sangue – che è quello che Andraka ha iniziato a fare – e la creazione di un test diagnostico. Non gli stiamo facendo nessun favore fingendo il contrario.

Controllo della realtà: Medicine Is Super-Hard

I due giudici di Forbes 30 Under 30 che hanno votato che dovremmo evidenziare Andraka erano Mikael Dolsten, il capo della R&D alla Pfizer, e Daniel Kraft, il direttore esecutivo di FutureMed. Entrambi mi hanno detto che pensavano che il suo esempio incoraggiasse altri giovani. Lo spero, ma non credo sia giusto onorare Andraka per questo motivo. Le persone che si impegnano nella ricerca medica devono sapere quanto è difficile – che non solo ci sono migliaia di fallimenti, ma che anche i successi sembrano trasformarsi in fallimenti. Ed è per questo che voglio vedere pubblicato il lavoro degli scienziati sui 30 Under 30.

Più di questo, penso che sarebbe stato meglio per Andraka, e per il suo test, se fosse passato attraverso il processo tradizionale di pubblicazione e presentazione del suo lavoro ad altri scienziati ipercritici ma amichevoli prima di diventare una star dei media. Un documento scientifico avrebbe dovuto venire prima dei TED Talks, e prima dell’adulazione. Dice che sta cercando una grande azienda di diagnostica per concedere la licenza e sviluppare il test; sono sicuro che le aziende con cui sta parlando si sentirebbero molto più a loro agio se stessero guardando una ricerca pubblicata. Invece, mi sembra che uno scrittore dopo l’altro abbia semplicemente preso le affermazioni che ha fatto mentre cercava di vincere una fiera della scienza al liceo e le ha gonfiate per riempire un palcoscenico globale. Nelle parole dello stesso Andraka, è stato un “circo mediatico”. Andraka mi ha detto: “

Prendendo l’eccitazione di un adolescente e usandola per trasformarlo in un eroe popolare, TED e molte, molte organizzazioni mediatiche, compresa la mia, hanno fornito false speranze ai malati di cancro e dato alla popolazione una visione distorta di come funziona la scienza medica. Alla gente potrebbe piacere credere che i ricercatori sul cancro si siano persi qualcosa di ovvio, e che abbiamo solo bisogno che uno studente delle superiori arrivi e crei una svolta. Abbiamo bisogno di quel liceale super intelligente e ambizioso che lavora sul cancro, ma questa è una malattia che è letteralmente scritta nel nostro DNA. (60 Minutes e Smithsonian, almeno, hanno fatto meglio, avvertendo che ci sarebbero voluti molti anni e molti test clinici prima che il test potesse essere utilizzato)

In una delle prime storie su Andraka, Forbes Managing Editor Bruce Upbin ha chiesto: “Aspetta, questo quindicenne del Maryland ha appena cambiato il trattamento del cancro?” Diciannove mesi dopo, mi sento sicuro nel rispondere: No, non l’ha fatto. E penso che sia ingiusto nei suoi confronti, e nei confronti del lavoro che ha fatto, che ci aspettassimo che lo facesse. Perché quello che ha fatto – creare un biosensore figo mentre era ancora al liceo – è stato piuttosto ordinato di per sé.

*Ho notato dal feed dei social media di Jack che oggi ha compiuto 17 anni. Gli auguro un buon compleanno, e una bella pubblicazione su un giornale nel nuovo anno.