磁性缪子测量和基因治疗突破斩获300万美元"突破奖"Magnetic muon measurements and gene-therapy advances win $3 million Breakthrough prizes | Scientific American

环球医讯 / 创新药物来源:www.scientificamerican.com美国 - 英语2026-05-13 20:28:50 - 阅读时长4分钟 - 1744字
2026年4月18日揭晓的"突破奖"将300万美元大奖授予多个科研团队:费米国家加速器实验室等机构的数百名物理学家因精确测量缪子磁性而获奖,宾夕法尼亚大学团队因开发首个FDA批准的基因增强疗法Luxturna治疗遗传性视网膜疾病获得认可,安特卫普大学和美国国家衰老研究所科学家发现C9ORF72基因突变导致额颞叶痴呆和运动神经元疾病的关联,波士顿儿童医院与美国国立心肺血液研究所研究人员则因靶向BCL11A基因治疗镰状细胞病和β-地中海贫血的突破性工作获奖,同时巴黎大学数学家弗兰克·梅尔因破解非线性方程获得数学奖,加州大学圣塔芭芭拉分校物理学家戴维·格罗斯获基础物理学特别奖。
基因治疗Luxturna疗法遗传性视网膜疾病额颞叶痴呆肌萎缩侧索硬化症镰状细胞病β-地中海贫血基因编辑疗法Casgevy
磁性缪子测量和基因治疗突破斩获300万美元"突破奖"

一支致力于数十年缪子粒子磁性测量研究的科研团队荣获本年度300万美元"突破奖"。这项成果看似验证了粒子物理学标准模型,但费米国家加速器实验室核物理学家戴维·赫尔佐格表示,目前尚非"终局",因计算该模型预测的两种独立方法为何存在巨大差异仍存未解之谜。该奖项被誉为科学界最丰厚的荣誉之一,获奖名单于4月18日公布。

去年,位于瑞士日内瓦附近的欧洲核子研究中心(CERN)、纽约布鲁克海文国家实验室及费米实验室宣布了缪子磁矩的最终测量结果。该特性导致粒子在磁场中摆动,其摆动幅度通过粒子"g因子"量化,精度达到惊人的1270亿分之一。

筑波市日本高能加速器研究机构(KEK)粒子物理学家水边勉表示:"人类能将测量精度提升至如此程度令人惊叹,该奖项实至名归。"

奖项将由参与CERN、布鲁克海文实验室和费米实验室实验的数百名合作者共享。赫尔佐格对获奖消息感到"振奋",称"这份喜悦源于整个团队终获认可的满足感"。

革命性基因疗法

三项生命科学奖均授予基因治疗领域的突破。宾夕法尼亚大学眼科医生珍·贝内特、阿尔伯特·马奎尔及医师凯瑟琳·海因因开发Luxturna疗法获奖,该疗法是美国食品药品监督管理局(FDA)首个批准的基因增强疗法,可治疗遗传性视网膜疾病。

光线进入健康人眼时,光子会撞击11-顺式视黄醛分子使其弯曲后迅速复原。但携带两份缺陷RPE65基因的儿童,该分子持续变形导致成年后失明。三位研究者基于贝内特和马奎尔在犬类的初步试验,开展临床试验——通过腺相关病毒载体将正常RPE65基因注入儿童和成人视网膜。

治疗前受试者难以通过障碍课程,在弱光环境下会撞到物体或完全迷失方向。海因表示,治疗仅30天后"他们的导航能力显著提升","效果出现得相当迅速"。

海因在火车上得知获奖消息,为避免打扰其他乘客不得不强忍尖叫。她计划将奖金份额捐赠给多家服务贫困人口的慈善机构和医院。

伦敦大学学院视网膜神经科学家奥马尔·马鲁评价,Luxturna对"原本无法治疗的特定失明形式具有变革意义",为针对其他致盲原因的基因疗法"树立了希望范式"。

比利时安特卫普大学神经遗传学家罗莎·拉德马克和美国国立衰老研究所神经学家布赖恩·特雷纳因独立发现额颞叶痴呆(FTD)与运动神经元疾病(肌萎缩侧索硬化症)均由C9ORF72基因突变引发而共享奖项。

拉德马克称获奖"出乎意料且不真实",她在检查特定FTD患者组织样本时,发现其家族成员均患有运动神经元疾病。

法国斯特拉斯堡大学分子生物学家弗兰克·马丁指出,FTD影响大脑而运动神经元疾病影响脊髓,因此"解析两种疾病的共同机制是亟待研究的重大课题"。

最后一项生命科学奖授予波士顿儿童医院医师斯图尔特·奥金和美国国立心肺血液研究所医师苏·蕾·赛恩。他们独立证实BCL11A基因调控胎儿向成人血红蛋白的转换,并将其确立为治疗镰状细胞病和β-地中海贫血的靶点。其研究成果催生了FDA首个批准的基因编辑疗法Casgevy。

复杂数学方程

数学突破奖授予巴黎CY塞尔吉大学数学家弗兰克·梅尔,表彰其在非线性方程领域的工作,这些方程在量子物理和流体动力学等领域具有广泛应用。

此类方程曾被认为会"爆炸"——变得难以处理,解趋向无穷大。梅尔采用几何方法揭示了规避方程"爆炸"倾向的普适原理。"解看似混沌疯狂,但若时间足够长,它会简化为特定结构",梅尔解释道,该过程形成名为"孤子"的稳定波形。

梅尔表示获奖令他"震惊",坦言职业生涯初期学界普遍质疑数学家能否为物理学提供洞见,"如今这个奖项或许让他们信服了",他打趣道。

加州大学圣塔芭芭拉分校物理学家戴维·格罗斯获基础物理学特别突破奖,表彰其对强核力和弦理论的研究,以及推动国际科学合作的贡献。

本文经许可转载,首次发表于2026年4月18日。

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