Нобелевскую премию часто дают за фундаментальные открытия, расширяющие границы нашего понимания мира, даже если их практическое применение пока далеко. Но в 2025 году все три естественно-научные награды — по физиологии и медицине, физике и химии — получили учёные, чьи работы уже открывают путь к новым технологиям и методам лечения.
Лимфоцит, не спеши!
Регуляторные Т-клетки (красные) наказывают обычный лимфоцит (синий) за неправильное поведение
Премию по физиологии и медицине в 2025 году вручили Шимону Сакагучи, Мэри Бранкоу и Фреду Рамсделлу за открытие особого типа иммунных клеток — регуляторных Т-лимфоцитов. Эти клетки подавляют чрезмерную активность иммунной системы при аутоиммунных заболеваниях и трансплантациях органов, предотвращая повреждение собственных тканей организма. Их часто сравнивают со спецотрядом, который составляет лишь 1–2% всех Т-клеток, но эффективно следит за порядком среди остальных, гася ненужные воспаления.
Ошибки иммунной системы, когда она атакует собственные клетки, лежат в основе аутоиммунных болезней — от ревматоидного артрита до диабета 1-го типа. Однако у организма есть защитный механизм, способный притормозить эти процессы — и именно он связан с регуляторными Т-лимфоцитами.
В 1995 году японский иммунолог Шимон Сакагучи впервые описал этот тип клеток, а Бранкоу и Рамсделл вскоре обнаружили ген, управляющий их активностью. Это открытие положило начало новому направлению в иммунологии. Сегодня на его основе уже проводится более 200 клинических испытаний методов лечения аутоиммунных заболеваний и рака.
Если при аутоиммунных болезнях регуляторные Т-клетки слишком слабы, то при онкологии — наоборот, чрезмерно активны и подавляют противоопухолевый иммунитет. Поэтому теперь учёные ищут способы то усиливать, то ослаблять их функции — в зависимости от диагноза.
Квантовая магия
Премия по физике 2025 года в год столетия квантовой механики досталась Джону Кларку, Мишелю Деворе и Джону Мартинису за открытие нового типа макроскопических квантовых эффектов, когда квантовые явления проявляются уже не на уровне частиц, а в более крупных системах.
Один из ключевых вопросов современной физики — как увеличить размер системы, в которой сохраняются квантовые свойства. От этого напрямую зависит возможность создания полноценных квантовых компьютеров. Ведь квантовый компьютер — это, по сути, попытка расширить границы квантового мира до масштабов инженерной реальности.
Пресс-конференция Нобелевской премии в Шведской королевской академии наук. Фото: Дженнифер Ли / Wikimedia Commons
Учёным уже были известны макроскопические квантовые эффекты вроде лазеров, сверхпроводимости и сверхтекучести. Теперь к ним добавилось квантовое туннелирование — способность частиц проходить сквозь барьеры, даже если их энергия меньше высоты этих барьеров.
Ещё в 1980-х лауреаты показали, что в системе из двух сверхпроводников, разделённых диэлектриком, ток способен проходить через этот барьер — даже на макроскопическом уровне. То есть квантовые эффекты могут работать и в системах, видимых невооружённым глазом.
Эти исследования заложили основу для квантовых технологий — квантовых компьютеров, систем связи с абсолютной защитой от прослушивания и высокочувствительных квантовых сенсоров, которые способны фиксировать даже одиночные фотоны. На их основе развивается целое направление — квантовая метрология, нацеленная на создание приборов с предельно высокой точностью измерений.
Новый уровень пористости
Нобелевская премия по химии 2025 года присуждена Сусуму Китагаве, Ричарду Робсону и Омару Яги за создание металл-органических каркасных структур (MOF) — материалов с рекордной пористостью и огромной площадью внутренней поверхности.
Как объясняет профессор Артём Гущин из Института неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН, это металлоорганические полимеры, в которых атомы металлов соединены с органическими молекулами, образуя трёхмерные каркасы с порами. Такие структуры можно сравнить с губкой: они впитывают и хранят газы или жидкости, а при определённых условиях способны их высвобождать.
Например, MOF-материалы можно использовать для хранения водорода в автомобилях, а также для разделения газов или очистки воды. Их потенциал огромен, хотя большинство применений пока на стадии лабораторных испытаний.
Академик Владимир Федин, ведущий российский специалист в этой области, отмечает, что у металл-органических структур рекордная площадь поверхности — до 7000 квадратных метров на грамм, что сопоставимо с размерами футбольного поля. Благодаря этому они открывают возможности для создания новых катализаторов, фильтров, сенсоров и даже систем, извлекающих чистую воду из воздуха — например, в пустынных регионах.
В этом году Нобелевский комитет отметил открытия, которые не только углубили наше понимание природы, но и уже сегодня приближают технологии будущего — от квантовых компьютеров до персонализированной медицины и экологичных источников энергии.
О важном и интересном в районе, области и стране в нашем Telegram-канале. Подписывайтесь по ссылке!
Служба информации «СГ»
