15세 천재 소년이 췌장암의 조기발견을 가능케 했다. 1997년생 잭 안드라카(Jack Andraka)는 미국 동부 메릴랜드(Maryland) 주(州) 크라운스빌(Crownsville)에 사는 고등학교 2학년 학생으로 췌장암의 바이오마커(Biomarker)인 메소텔린(Mesothelin) 검출 방법을 발명했고, 지난해 5월 열린 세계 최대의 과학경진대회 인텔 ISEF (The Intel International Science and Engineering Fair)에서 상금 75,000 달러(한화로 약 8천2백만 원)와 함께 최고상인 고든무어상(Gordon E. Moore Award)을 수상했다.
잭 안드라카는 메소텔린에 대한 항체(Antibodies)와 탄소 나노튜브(Carbon Nanotube)를 혼합하여 여과지(Filter Paper)를 코팅하고, 메소텔린이 항체에 반응할 때 일어나는 전기 전도도(Electric Conductivity)의 변화를 측정해 췌장암을 진단할 수 있는 방법을 발명했다. 메소텔린은 췌장암뿐 아니라 폐암 및 난소암이 발병할 때 과발현(Overexpression)되는 단백질이며, 이러한 질병들의 초기증상이 거의 없음을 고려할 때 그의 발명이 갖는 의미는 매우 크다.
잭 안드라카가 개발한 검사지(Paper Sensor)의 가격은 3 센트(한화로 약 35 원)에 불과하며, 홈디포(The Home Depot)에서 50 달러(한화로 약 5만5천 원)에 구입한 전기계측기(Electric Meter)를 사용해 검사를 수행할 수 있다. 이는 기존 방법과 비교해 26,000배 이상 저렴한 것이고, 검사에 걸리는 시간도 5분으로 기존보다 168배 빠르다. 이 방법은 특히 과거 800 달러(한화로 약 87만 원)에 시행되던 검사보다 400배 이상 높은 민감도(Sensitivity)를 보여 15% 정도에 불과한 췌장암의 조기발견율을 크게 높일 수 있을 것으로 기대된다.
기존에도 국제과학경진대회에서 수차례 수상한 바 있는 과학영재 잭 안드라카는 삼촌처럼 여기던 아버지의 친구가 췌장암으로 세상을 떠나면서 이 연구에 관심을 두게 되었다고 한다. 그는 구글을 통해 췌장암의 조기발견율이 15%에 불과하며, 60년이 넘은 고가의 검사방법은 30%가 넘는 췌장암 환자를 정상으로 판별한다는 사실을 발견했다.
So then what happened is I thought there has to be a better way than this really crappy technique.
더 나은 방법이 있어야 한다고 생각한 잭 안드라카는 15살이 접근할 수 있는 유일한 자원 인터넷을 이용해 췌장암의 바이오마커 메소텔린을 찾았다. 그리고 혁신이 일어날 것 같지 않은 고등학교 생물 수업시간에 카본 나노튜브에 대한 논문을 몰래 읽으며 한쪽 귀로 생물 교사의 항체에 대한 설명을 듣고 있었다. 그 순간 갑자기 잭 안드라카의 머릿속에서 두 가지 개념이 합쳐져 하나의 아이디어가 되었다.
잭 안드라카는 아이디어를 실현하기 위해 또다시 인터넷을 이용했다. 근처의 대학에서 췌장암과 관련된 연구를 하는 200명의 교수를 찾고 메일을 보냈다. 곧 그는 199통의 거절 메일을 받았다. 하지만 그가 좌절하기 직전 존스홉킨스대학교(Johns Hopkins University)의 아니르반 마이트라(Anirban Maitra) 교수는 그를 자신의 연구실로 초청한다. 몇 주 나오고 말 것이란 예상과 달리 잭 안드라카는 7개월을 연구에 매진했다. 그리고 그는 결국 정확도 100%의 검사 방법을 발명했다.
잭 안드라카는 인터넷에서 불가능한 것은 없다고 말한다. 이론은 공유되고, 아이디어를 가치 있게 만들기 위해 교수가 될 필요도 없다고 한다. 그는 인터넷에서 중요한 것은 성별, 나이, 인종이 아니라 아이디어라고 강조한다. 잭 안드라카는 인터넷을 이용해 췌장암 진단 방법을 개발했다. 그는 이제 당신이 인터넷으로 무엇을 할 것인지 묻는다.
I’ve learned a really important lesson over the course of my journey. What I’ve learned is that through the Internet, anything is possible. Theories can be shared and you don’t have to be a professor with multiple degrees in order to have your ideas valued. It’s your ideas that count on the Internet. And being brave and being fearless here, to me, is that you don’t need to use the Internet in conventional ways. We don’t need to see your duck face pictures on the Internet. Instead you could be changing the world with the stuff you do on the Internet. So if I had done all of my research on Google and Wikipedia, and I’m a 15-year-old. Imagine what you could do.