克尔廷·尼蒂亚南丹:大脑中的特洛伊木马
他将其称为分子特洛伊木马——一种经过基因工程改造的抗体,能够通过血脑屏障,携带荧光量子点,在脑部扫描中点亮阿尔茨海默病最早期的蛋白质损伤,这比患者注意到任何异常可能早了十年。当时克尔廷·尼蒂亚南丹(Krtin Nithiyanandam)十五岁,是萨里郡的一名文法学校学生。他告诉《每日电讯报》:“我这项测试的主要优点在于,它可以在症状出现之前用于诊断阿尔茨海默病。”
从金奈到萨里
尼蒂亚南丹于2000年6月20日出生在印度金奈,幼年时随家人移居英国。他转向医学研究源于个人经历:童年的听力障碍使他早早且被动地接受了临床护理教育,并由此产生了对医学科学的兴趣。他就读于萨里郡的萨顿文法学校,并将他的生物学老师和阿尔伯特·爱因斯坦视为塑造他抱负的两位人物。
特洛伊木马
他在十五岁时提出的构想确实优雅,且值得精确陈述。阿尔茨海默病通常在淀粉样蛋白斑块和认知症状形成后才被发现,发现时间较晚。尼蒂亚南丹瞄准了一个更早期的标记物:寡聚淀粉样蛋白-β,即在疾病初期、斑块形成前积累的可溶性蛋白质前体。
他的构建体是一种双特异性抗体——一条臂结合寡聚淀粉样蛋白-β,另一条臂结合转铁蛋白受体,这是大脑用于摄取铁的生物门户,也是血脑屏障中极少数可靠的跨越途径之一。该抗体与量子点结合,这是一种可通过MRI和功能性近红外成像检测的荧光纳米颗粒,因此脑内的结合事件会在非侵入性扫描中显示出来。体外实验表明,该构建体可以以最小的交叉反应穿过屏障。他还提出,结合寡聚体可能不仅仅能揭示它们——该探针可能同时具备“治疗潜力和诊断潜力”。
2015年山景城
他参加了2015年谷歌科学展览,被提名为90名区域决赛选手之一,并于8月4日获得了价值25000美元的《科学美国人》创新者奖。随后的媒体报道铺天盖地,其措辞几乎毫无保留:一位少年攻克了阿尔茨海默病的早期诊断难题。
同行评审会提出什么问题
对于任何读过标题之后内容的人来说,报道中确实存在诚实的限制条件。这项工作尚未在同行评审期刊上发表,也未经过科学的同行评估;他提到的下一步是体外研究。一切都建立在实验室基准迹象的基础上,而非动物实验,更谈不上患者临床验证。
这一点在阿尔茨海默病领域比在几乎任何其他领域都更为重要。淀粉样蛋白假说已经消耗了数十亿美元,并产生了一系列失败;针对寡聚体而非斑块是一个研究人群众多的方向,而非一个新方向;制药公司几十年来一直在追求通过转铁蛋白受体跨越血脑屏障的路径,结果喜忧参半。体外构建体只是一个漫长过程的开始,绝大多数构建体无法完成这一过程。以上并非对尼蒂亚南丹的批评,他准确地描述了自己的下一步。这是对报道方式的批评。
乳腺癌研究
他没有停下脚步。到2017年,他转向了三阴性乳腺癌,即以缺乏使大多数乳腺癌可治疗的受体为特征的亚型。他的方法是通过改变癌症使其变得可治疗:一种抑制ID4表达的siRNA机制,在他的研究中,这使得这些侵袭性肿瘤能够发展出雌激素受体,从而对现有的激素疗法变得敏感。他还报告称,增加PTEN表达增强了癌细胞系对顺铂的化学敏感性,同时降低了健康细胞的敏感性——这是一个选择性发现,如果成立,正是肿瘤学所需要的。
废水与获奖季
2017年成为他的荣誉之年。他赢得了英国年轻人最大的科学和工程竞赛——大爆炸博览会的中级组冠军,并获得了英国青少年水奖,评委会特许水务与环境管理学会称该项目专注于“应对全球废水管理挑战,并将废水视为机遇而非废弃物”。《观察家报》将他评为科学界冉冉升起的新星,《时代》周刊将他列入30位最具影响力的青少年名单。
他随后进入斯坦福大学,是2022届学生。
为什么克尔廷被称为天才
他所展示的具体素质是综合推理能力:即能够掌握多个互不相关的知识体系——抗体工程、量子点成像物理学、血脑屏障的受体生物学、淀粉样蛋白寡聚体的病理学——并将它们组合成一个以前没有人以这种配置组合在一起的单一机制。这不是记忆,也不是快速算术;它是大多数真正科学发明的基石——重组能力,而尼蒂亚南丹在十五岁时就利用学校实验室的条件做到了这一点。乳腺癌的研究展示了同样的特征:他没有直接攻击一种无法治疗的癌症,而是询问如何将其转化为可治疗的癌症。这是一种真正具有创造性的重构。
反面观点是,这一切都未得到验证。没有同行评审的出版物,没有动物模型,没有临床试验;他的奖项是科学展览奖和媒体奖,在时间压力下由重视抱负和沟通能力胜过严谨性的评委会评定。阿尔茨海默病的机制位于一个研究领域,该领域有悠久的、在后续阶段失败的合理想法历史,报道中100%自信的框架从来不是他能控制的,但无论如何都已经贴在了他的名字上。同样值得注意的是,记录中没有科学家称他为天才;描述是“创新者”和“冉冉升起的新星”。最可辩护的解读是,尼蒂亚南丹在很小的时候就展示了产生优秀科学家的特定认知习惯——跨领域综合加上重构棘手问题的直觉——而它是否产生了医学可用的成果,在十年后的今天,仍然未被证实。
展望
尼蒂亚南丹是一个测试案例,观察一个少年科学名人接下来去进行实际工作会发生什么。他拥有斯坦福大学的学位、创意,以及未来十年不那么光鲜亮丽的时期,在此期间,原型要么通过验证,要么悄然无声。特洛伊木马可能永远无法进入临床。但创造它的直觉——从症状的上游寻找,找到那扇已经打开的门——是能够被转移的部分。

