Ayush Alag egyik legkorábbi emléke az, hogy harapott egy kesudióval csokoládéba, és hirtelen viszketni kezdett.
Gyermekkorának legnagyobb részében a kaliforniai Santa Clara-i lakosság elkerülte a kesudióval és más diófélékkel való bármi olyan étkezését, amelyek a lehető legjobb irritációt okozták. A középiskolai éveire szüleivel biztosan tudni akart: vajon van-e súlyos étel-allergiája, mint például 32 millió más amerikai, vagy csak élelmiszerérzékenység volt-e? Az allergus, Joseph Hernandez, a Stanfordi Egyetem segítségét kérték.
Hernandez elmondta nekik, hogy hatalmas a különbség az allergia és az ételek érzékenysége között. Élelmiszer-érzékenység esetén az ember lassan bevezetheti a reakciót kiváltó ételt az étrendjébe az immunitás felépítése érdekében. Ha azonban allergiás vagy, allergiás halálhoz vezethet.
Hernandez azt javasolta, hogy Alag először végezzen vérvizsgálatot és bőrvizsgálatot - mindkettő jellemző módszer az allergia meghatározására, ám ezek az eredmények nem voltak meggyőzőek, ami Alag számára csalódást okozott, amikor tudta, hogy bizonyos ételek fogyasztása megbetegedte. A vér- és bőrvizsgálatok hiperérzékenyek, és az idő közel 50–60% -ában hamis pozitív eredményeket produkálnak - nyilatkozta a virginiai McLean-ben található nonprofit Food Allergy Research & Education. Az egyetlen módja annak, hogy valóban megtudhassák, allergiás-e vagy sem, egy szájon át történő étel kihívás volt, amely tapasztalat stresszt okozhat és esetenként traumáló lehet a beteg számára. Orális étkezés közben a beteg egy kis mennyiségű feltételezett allergént egy óra alatt orvos és nővér felügyelete alatt eszik egy óra alatt. Ezután a beteget az utolsó adagot követő négy órán keresztül megfigyeljük, hogy megfigyelhető-e tünetek.
Nemcsak időigényes a folyamat az orvos számára, hanem kockázatos, különösen a gyermekek számára. Súlyos reakció esetén a gyermeket a lehető leghamarabb mentőhelyre kell szállítani. Az élelmiszer-allergia a gyermekek körülbelül nyolc százalékát érinti, és az orális élelmezési kihívások évtizedek óta ipari szabványnak számítanak, csupán egy halálos halálról számoltak be. 2017-ben egy hároméves ember meghalt egy rutin kihívás során, megdöbbentve az allergia kutató közösségét.
Szerencsére Alag megtudta, hogy nem volt súlyos allergiája az orális étkezés után, hanem egy egyszerű ételekkel szembeni érzékenység miatt, és képes volt egy olyan tervet készíteni, hogy visszatérjen étrendjébe olyan ételeket, amelyek irritációt okoztak számára. Most azt mondja, hogy bármi gond nélkül megrendelheti a kesudiót is.
„Mivel valaki, aki átélte ezt az egész folyamatot, és tudja, hogy mi lehet az életet megváltoztató különbség, ha helyesen érzékenyítettnek és nem allergiásnak sorolható be, arra ösztönözte, hogy kutatjak, lehet-e olyan módszert diagnosztizálni az élelmiszer-allergia, amely biztonságos is és pontos ”- magyarázza Alag.
Alag bemutatja az élelmiszer-allergiákra vonatkozó DNS-tesztjét a Regeneron Science Talent Search-en. (Chris Ayers Photography / Tudományos és Közvélemény Társaság) Tapasztalata alapján Alag, akkor 14 éves, úgy döntött, hogy egyedül keresi a megoldásokat. Abban az időben az algoritmusokat tanulta az iskolában. Otthon korábbi tanulmányokat olvasta, amelyek az egyes allergiákkal kapcsolatos specifikus géneket azonosították. A számítástechnika iránti érdeklődésének köszönhetően egy olyan algoritmust dolgozott ki, amely nyilvánosan hozzáférhető adatkészletek felhasználásával sikeresen jelzi az élelmiszer-allergiákhoz kapcsolódó genetikai markereket. (18 genetikai markerre összpontosított, amelyek relevánsak abban, amit el akar érni az allergia tesztelésével.) Elméletben csak annyit kell tennie, hogy vérmintát ad, és a teszt jelezné, hogy van-e allergiája egy adott anyaggal szemben, vagy nem. A genetikai tesztelés a mező irányának általános iránya, de az akadály, amely akadályt jelent, nagyobb minta méretére van szükség.
Most, 17 éves korában, saját társaságát vezette, az Allergezy nevű társaságot. (Hernandez gyermekkori allergológusa jelenleg az Allergezy klinikai partnere.) A középiskolai időskorúak Regeneron Science Talent Search 40 legjobb döntőse, aki ma este egy gálával zárul, ahol a győzteseket kihirdetik a Nemzeti épületben. A washingtoni Múzeumban a Regeneron összesen 1, 8 millió dollárt fog kiosztani, és az első helyezett díja 250 000 dollár lesz, a Regeneron webhelye szerint.
„Ezek a gyerekek olyan projekteken dolgoznak, amelyek valóban megváltoztathatják az életét az egész világon. Ayush esetében hozzájárulhat az egyre növekvő számú élelmiszer-allergiás ember diagnosztizálásának javításához ”- mondja George Yancopoulos, a Regeneron elnöke és tudományos főigazgatója (aki egyben a verseny döntőse is volt) e-mailben tett nyilatkozatában.
Az Alag technológiája messze nem áll készen a piacra; továbbra is sok finomítást igényel, amihez további DNS-minták szekvenálása és a tesztelés szükségessé teszi annak megbízhatóságát és pontosságát. Az Allergezy nemrégiben 10 000 dolláros támogatást kapott a Szilícium-völgy genetikai kutatási indítójától az Illuminától az adatkészletek kibővítésére, további vérminták begyűjtésére és a genetikai szekvenálás további elvégzésére. (Mindezeknek és még sok másnak meg kell történnie, mielőtt közelednének az FDA jóváhagyási folyamatához.) Ő egyike a kilenc Regeneron döntőből, akik szabadalmat igényeltek - jegyzi meg Maya Ajmera, a Tudományos és Közvélemény Társaságának elnöke és vezérigazgatója. nyilatkozat e-mailben.
"Az Ayush gépi tanulási algoritmusa, amely biztonságosan képes diagnosztizálni az élelmiszer-allergiát a beteg vérprofilja alapján, valódi hatást gyakorolhat az emberek életére" - mondja Ajmera.
És pontosan ez az, amit Alag reméli, hogy meg fog tenni egy nap. Elmagyarázza, mennyi megkönnyebbülést jelent neki, ha nem él állandó félelmével, hogy reakcióba léphet az előtte lévő ételekkel, és csak azt akarja, hogy mások érezzék ugyanazt a szabadságérzetet.
"Most sokkal könnyebb számomra és az egész családom számára, és sokkal jobb életmód-változás" - mondja Alag.
De egy dolog egyszerre. Először kitalálnia kell, hol megy főiskolára.
