量子世界、新疗法与新材料，三大自然科学诺奖助产业突进

10月8日，瑞典皇家科学院颁出了本年度诺贝尔奖的最后一个自然科学大奖，将2025年诺贝尔化学奖授予三位科学家——日本科学家北川进（Susumu Kitagawa）、澳大利亚科学家理查德罗布森（Richard Robson）和美国加州大学伯克利分校的奥马尔·亚吉（Omar Yaghi），他们因开创了金属有机骨架化合物（MOF）的全新领域，共同摘得这一桂冠。

诺贝尔化学奖委员会主席海纳·林克表示：“金属有机骨架化合物具有巨大的潜力，为定制具有新功能的材料带来了以前无法预见的机会。”

此前两天，诺贝尔生理学或医学奖以及诺贝尔物理学奖陆续颁出。6日，日本科学家大阪大学教授坂口志文（Shimon Sakaguchi）与两位美国科学家玛丽·布伦科（Mary Brunkow）、弗雷德·拉姆斯德尔（Fred Ramsdell）被共同授予诺贝尔生理学或医学奖，他们因在“外周免疫耐受方面的发现”获得表彰；7日，诺贝尔物理学奖授予法国科学家米歇尔·德沃雷特（Michel Devoret）、英国科学家约翰·克拉克（John Clarke）和美国科学家约翰·马丁尼斯（John Martinis），他们因“在电路中发现宏观量子力学隧穿和能量量子化”获奖。

对于两名日本科学家得奖，一位国内科研院所研究人员告诉第一财经记者：“诺奖通常奖励的是几十年前的成就，日本科学在30年前在全球非常顶尖，但近一二十年有所停滞。目前中国在生命科学等领域的发展速度已经超过了日本，相信未来获得诺奖也是迟早的事。”

失联20小时后得知获奖

在今年的获奖者中，美国科学家弗雷德·拉姆斯德尔被诺贝尔委员会秘书长托马斯·佩尔曼（Thomas Perlmann）称为自己自2016年担任这一职位以来最难联系上的获奖人。拉姆斯德尔直到诺奖宣布完都不知道自己获奖，当时他与妻子劳拉·奥尼尔（Laura O’Neill）和他们的两只狗一起在蒙大拿州的度假胜地进行为期三周的徒步旅行，而美国的基础设施网络让他们难以获得电话信号。

在时隔20多小时后，当奥尼尔突然发现电话提示有200多条短信时，她尖叫起来：“弗雷德，你拿诺贝尔奖了！”不过他的丈夫并不相信。他回答道：“我没有。”在历史上，确实有一些诺贝尔奖得主把获奖来电当成诈骗电话。

拉姆斯德尔是为数不多的来自企业界的诺贝尔奖获奖者。他多年来一直在制药行业任职，与硅谷资本圈联系紧密。2019年，拉姆斯德尔参与创立了生物技术公司Sonoma Biothapeutics。目前该公司已获得来自礼来、再生元等制药巨头的数亿美元投资及授权合作交易付款。此前，他曾担任由硅谷传奇投资人肖恩·帕克创立的帕克免疫疗法研究所首席科学官。

拉姆斯德尔与另外两位科学家通过对调节性T细胞作用机制的研究，共同推动了人类对免疫耐受机制的认知。市场预计，随着这一科学理论被授予诺奖，将吸引更多资本加入，有望进一步推动相关细胞疗法加速迈向临床，为新疗法带来希望。

调节性T细胞的成药前景如何？上海市免疫学研究所副所长李斌告诉记者，调节性T细胞相关研究其实已经为临床治疗提供了许多线索和思路，比如低剂量白介素-2（IL-2）就已被用来治疗部分自免疾病，其原理就是通过使调节性T细胞增多，进一步使其抑制自身反应性T细胞、B细胞等的异常活化，从而控制住自身免疫过度反应，治疗自免疾病。

李斌表示，现阶段，绝大部分调节性T细胞的研究是基于小鼠疾病模型进行的，而人体免疫系统则要复杂得多，需要考虑人体与环境、外界的接触以及变化，细胞又是“活”药物，可以起平衡作用也可以起攻击作用，因此，需要不断推进该领域的研究，以更好地掌握和控制好调节性T细胞的功能。

李斌称，以肿瘤疾病为例，免疫疗法一定是个性化的，才能对患者产生的肿瘤组织与微环境产生精准作用，但多种类型药物（PD-1、ADC、CAR-T等）如何联用还需要算法和模型的支撑。

李斌认为，未来，对于调节性T细胞的相关研究，一旦涉及生命科学领域的大数据（尤其是药物靶点），这些数据一定要落到细胞层面。这是由于同一个靶点，作用在不同的细胞上，或者作用在不同时空、位置上的细胞，都会影响药物最后的疗效，“做算法和模型的工程师和研究者需要多进行交叉学习与交流”。

日本学者今年连获奖

坂口志文因证明了拉姆斯德尔等人发现的Foxp3基因在调节T细胞中发挥的关键作用而获奖。他也成为近十年来第三位获得诺贝尔医学奖的日本人。

值得关注的是，坂口志文与中国众多高校和医学院联系密切，曾多次来中国参加学术活动。坂口志文曾在去年11月高山书院日本站的一次关于新型免疫疗法的演讲中表示：“调节性T细胞在免疫系统中是一个‘和平使者’的角色，通过抑制异常的免疫反应来维持自体免疫耐受，防止自身免疫性疾病的发生。”

他解释称，免疫系统拥有高超的“自我”和“非自我”的识别能力，通过调节性T细胞防止过度免疫，人体展现出了复杂又严密的平衡能力。他看好调节性T细胞在肿瘤免疫、移植医学和过敏性疾病治疗中的应用前景。

今年诺贝尔化学奖得主北川进，来自京都大学。他通过气体吸附实验发现并证实了金属复合物的孔隙率，是MOF领域的重要开拓者。他开创了MOF的功能化学，发现了不同于传统多孔材料的柔性MOF。北川进的成果为多孔材料的新时代开辟了道路，对于解决能源和环境问题至关重要。

在诺贝尔奖新闻发布会上的媒体采访中，北川进表示，他最为看好的MOF应用领域是气体应用领域，例如气体的存储与分离，因为这对于解决能源和环境问题至关重要。

诺贝尔评委会表示，这些科学家的发现有望在材料科学领域带来根本性创新，并对学术界和工业界产生广泛影响。例如在生物医药领域，这种新型材料已经在药物递送与生物成像方面展现出优势，利用MOF的孔道作为“纳米卡车”，可装载肿瘤药等治疗药物，并精准运送到病灶部位；一些生物相容性好的MOF也可用作造影剂。

此次化学奖颁给MOF，对于材料产业转化、落地的价值何在？上海交通大学材料科学与工程学院副教授郭云龙对第一财经解释道，金属有机骨架材料具有可设计性强、潜在低成本、功能多样等优点，在电化学储能、碳捕集、储氢、净水、工业催化等诸多关键领域都有独特的优势，此次该研究获奖，能吸引更多政策与资本在该方向的投入，加快更多的相关技术从实验室到产业的转化。

从MOF诞生伊始，中国就积极开展基础和应用研究。在吸附分离（例如化学品提纯、氢气和甲烷等能源气体存储）、电化学储能、催化等领域开展了工业化验证。

他认为，在研发上，相关企业应加强与科研机构合作，聚焦材料稳定性、工艺标准化和成本控制等瓶颈开展研发；在制造上，推动规模化、绿色化生产工艺，同时提前布局应用场景，与上下游企业协同，抢占市场先机，还要注重知识产权保护与人才储备。

再次垂青量子力学领域

在物理学领域，今年的诺贝尔奖再次垂青量子力学领域，这也被视为致敬量子力学诞生100周年。三位获奖人通过一系列实验证明，量子世界的奇异特性可以在一个足以握在手中的系统得到具体化。2022年，法国物理学家阿兰·阿斯佩（Alain Aspect）、美国量子物理学家约翰·克劳泽（John Clauser）以及奥地利物理学家安东·蔡林格（Anton Zeilinger）因证明了量子力学中经典的贝尔不等式获得诺贝尔物理学奖。

值得关注的是，米歇尔·德沃雷特、约翰·克拉克是2021年墨子量子奖的获得者，因“开创了超导量子电路和量子比特中一系列早期关键技术”而共同获奖。

而根据此次诺贝尔奖的颁奖词，今年的诺贝尔物理学奖为开发下一代量子技术提供了机会，包括量子密码学、量子计算机和量子传感器。

量子物理学家、瑞士日内瓦大学/康斯特大学教授尼古拉斯·吉辛（Nicolas Gisin）对第一财经记者表示：“此次诺贝尔奖授予这几位科学家，是诺奖评委会对量子计算机的赌注。”

2025年度“墨子量子奖”获奖者、马克斯·普朗克量子光学研究所超冷量子气体项目负责人/慕尼黑大学教授伊曼纽尔·布洛赫（Immanuel Bloch）近日在接受第一财经记者采访时强调，量子模拟虽尚未实现通用容错量子计算，但已在特定问题上成为连接理论与实验的重要桥梁。他还表示，人工智能和量子计算的结合前景可期，但具体应用领域还有待探究。

一位国内量子技术专家对第一财经记者表示：“超导量子计算的基本原理是基于宏观量子效应和能量量子化，没有这个原理就不能做量子计算机。但原本业内以为要等到超导量子计算真正落地，他们才会获奖，现在看来诺奖评委会比业内更心切。”