Yksi Ayush Alagin aikaisimmista muistoista on pureminen kaakaotähkinäiseen suklaapatukkaan ja tunne, että kurkku kutisee äkkiä.
Suurimman osan lapsuudestaan Kalifornian Santa Claran asukas vältti mitään syömistä kalashevosten ja muiden pähkinöiden kanssa, jotka aiheuttivat ärsytystä parhaalla mahdollisella tavalla. Lukiovuosinaan hän ja hänen vanhempansa halusivat varmasti tietää: oliko hänellä vakava ruoka-allergia, kuten 32 miljoonalla muulla amerikkalaisella, vai oliko kyse vain ruokaherkkyydestä? He etsivät apua allergologilta Joseph Hernandezilta Stanfordin yliopistosta.
Hernandez kertoi heille, että ero allergian ja ruokaherkkyyden välillä on valtava. Ruokaherkkyyden tapauksessa ihminen voi hitaasti viedä reaktion käynnistävän ruoan takaisin ruokavalioonsa vähitellen immuniteetin luomiseksi. Jos olet kuitenkin allerginen, niin tekeminen voi johtaa kuolemaan.
Hernandez suositteli Alagille ensin ottamaan verikoe ja ihokoe, molemmat tyypilliset toimenpiteet allergioiden määrittämisessä, mutta nämä tulokset eivät olleet vakuuttavia, mikä oli turhauttavaa Alagille, kun hän tiesi, että tiettyjen ruokien syöminen teki hänestä sairauden. Veri- ja ihokokeet ovat yliherkkiä ja tuottavat vääriä positiivisia tuloksia lähes 50–60 prosenttia ajasta, kertoo voittoa tavoittelemattomasta ruokaallergiatutkimus- ja -koulutuksesta, joka perustuu McLeaniin, Virginia. Ainoa tapa todella tietää, oliko hän allerginen, oli tehdä suun kautta annettava ruokahaaste, kokemus, joka voi olla potilaalle stressaava ja toisinaan traumaattinen. Suun kautta annettavan ruoka-altistuksen aikana potilas syö tunnin aikana kolme pientä määrää epäillystä allergeenista lääkärin ja sairaanhoitajan valvonnassa. Sitten potilasta tarkkaillaan neljän tunnin ajan viimeisestä annoksesta sen jälkeen, kun on kyse oireiden esiintymisestä.
Prosessi on paitsi aikaa vievä myös lääkärinhoitajalle, ja se on myös vaarallinen, etenkin lapsille. Jos ilmenee vakava reaktio, lapsi on kuljetettava ensiapuun mahdollisimman pian. Ruoka-aineallergiat koskevat noin kahdeksan prosenttia lapsista, ja vuosikymmenien ajan suun kautta otetut ruokahaasteet ovat olleet alan standardi. Kuolleisuutta on ilmoitettu vain yksi. Kolmevuotias kuoli vuonna 2017 rutiininomaisessa haasteessa aloittaen allergian tutkimusyhteisön.
Onneksi Alag sai tietää, että hänellä ei ollut vakavaa allergiaa suun ruokailun jälkeen, vaan pikemminkin yksinkertainen herkkyys ruokaa kohtaan, ja hän pystyi laatimaan suunnitelman palauttaa ruokavalioonsa ruokia, jotka olivat aikaisemmin aiheuttaneet hänelle ärsytystä. Nyt hän sanoo, että hän voi jopa tilata cashew Pad Thaiin ilman mitään ongelmia.
”Koska joku, joka on käynyt läpi koko prosessin ja tietää, mikä elämänmuutoseros voi olla oikein luokiteltu herkistyneeksi eikä allergisiksi, se motivoi minua tutkimaan, onko olemassa tapa, jolla voin diagnosoida sekä turvallisia että ruoka-allergioita. ja tarkka ”, Alag selittää.
Alag esittelee DNA-testinsä ruoka-allergioista Regeneron Science Talent Search -sivustolla. (Chris Ayers valokuvaus / Tiede- ja yleisöseura) Kokemuksensa jälkeen Alag, silloin 14, päätti etsiä ratkaisuja yksin. Tuolloin hän oli oppinut algoritmeja koulussa. Kotona hän luki aiempia tutkimuksia, joissa tunnistettiin tiettyihin allergioihin liittyvät spesifiset geenit. Tietotekniikan kiinnostuksen johdosta hän suunnitteli algoritmin, joka liputtaa menestyksekkäästi elintarvikeallergioihin liittyvät geneettiset merkinnät julkisesti saatavilla olevien tietojoukkojen avulla. (Hän keskittyi 18 geenimarkkeriin, jotka olivat merkityksellisiä sen suhteen, mitä hän halusi saavuttaa allergiatestauksella.) Teoriassa sinun tarvitsee vain antaa verinäyte ja hänen testi osoittaa, onko sinulla allergiat tietylle aineelle tai ei. Geneettinen testaus on yleinen suunta kenttä suuntautuu, mutta suurin este, joka on tiellä, on tarve suuremmalle näytteen koolle.
Nyt, klo 17, hän johtaa omaa yritystä nimeltä Allergezy. (Hänen lapsuutensa allergisti Hernandez on nyt kliininen kumppani Allergezyssa.) Hän on myös 40 parhaan finalistin lukiolaisille Regeneron Science Talent Search -tapahtumalle, joka päättyy tänä iltana gaalaan, jonka voittajat julkistetaan kansallisrakennuksessa. Regeneron jakaa Washingtonin DC-museossa Regeneron-verkkosivuston mukaan yhteensä 1, 8 miljoonaa dollaria ja sen pääpalkinto on 250 000 dollaria.
”Nämä lapset työskentelevät hankkeissa, jotka voivat todella muuttaa elämää ympäri maailmaa. Ayushin tapauksessa hän voisi auttaa parantamaan diagnoosia yhä useammalle ihmiselle, joka kärsii ruoka-aineallergioista ”, sanoo Regeneronin presidentti ja tieteellinen johtaja George Yancopoulos (joka oli myös kerran kilpailun finalisti) sähköpostitse antamassaan lausunnossa.
Alagin tekniikka ei ole kaukana markkinoiden valmiudesta; se tarvitsee edelleen paljon puhdistusta, mikä vaatii lisää DNA-näytteitä sekvensointia ja testausta sen todistamiseksi, että se on luotettava ja tarkka. Allergezy sai äskettäin 10 000 dollarin apurahan Piilaakson geenitutkimuksen aloittavalta Illuminalta laajentamaan tietojoukkoja, hankkimaan lisää verinäytteitä ja tekemään enemmän geenisekvensointia. (Kaiken tämän ja paljon muun on tapahduttava ennen kuin he lähestyvät FDA: n hyväksymisprosessia.) Hän on yksi yhdeksästä Regeneron-finalistista, jotka ovat hakeneet patenttia, toteaa Maya Ajmera, tiede- ja yleisöseuran presidentti ja toimitusjohtaja. lausunto sähköpostitse.
"Ayushin koneoppimisalgoritmilla, joka voi turvallisesti diagnosoida ruoka-aineallergian potilaan veriprofiilista, on mahdollisuus vaikuttaa todellisesti ihmisten elämään", Ajmera sanoo.
Ja juuri sitä Alag toivoo voivansa tehdä jonakin päivänä. Hän selittää, kuinka suuri osa helpotuksesta hänelle ei ole elää jatkuvan pelon johdosta, että hänellä saattaa olla reaktio edessä olevaan ruokaan, ja hän vain haluaa muiden tuntevan saman vapauden tunteen.
"Se on nyt paljon helpompaa minulle ja koko perheelleni, ja se on paljon parempi elämäntavan muutos", Alag sanoo.
Mutta yksi asia kerrallaan. Ensinnäkin hänen on selvitettävä, mihin hän menee yliopistoon.
