5 phát minh khoa học có thể được trao giải Nobel 2025

Các giải thưởng Nobel về Hóa học, Vật lý và Sinh lý học hoặc Y học, được nhà hóa học tài ba người Thụy Điển Alfred Nobel thành lập cách đây hơn một thế kỷ, sẽ lần lượt được công bố vào trong tuần này, cùng với giải Hòa bình và Văn học.

Giải thưởng này là sự tôn vinh đỉnh cao của thành tựu khoa học. Song, việc dự đoán người chiến thắng vẫn chủ yếu dựa trên suy đoán. Danh sách rút gọn và những người được đề cử được giữ kín. Các tài liệu tiết lộ chi tiết về quá trình lựa chọn sẽ bị niêm phong và không cho phép công chúng tiếp cận trong 50 năm.

Dù vậy, giới chuyên môn vẫn có nhiều dự đoán về những công trình khoa học xứng đáng được vinh danh. Dưới đây là 5 hướng nghiên cứu và khám phá có khả năng cao được Ủy ban Nobel lựa chọn trong năm nay.

Phương pháp điều trị đột phá cho bệnh béo phì

Một trong những tiến bộ nổi bật nhất là sự phát triển của các loại thuốc giảm cân và điều trị tiểu đường tuýp 2. Các loại thuốc này mô phỏng một hormone gọi là peptide giống glucagon 1 (GLP-1).

Hiện nay, cứ 8 người trên thế giới thì có một người mắc bệnh béo phì và con số này đã tăng hơn gấp đôi kể từ năm 1990. Với khả năng hạ đường huyết và giảm cảm giác thèm ăn, nhóm thuốc này có tiềm năng mở ra một kỷ nguyên mới trong việc điều trị bệnh béo phì và các bệnh liên quan.

Ba nhà khoa học Svetlana Mojsov, Tiến sĩ Joel Habener và Lotte Bjerre Knudsen - những người đóng vai trò chủ chốt trong việc phát triển loại thuốc semaglutide - đã giành được Giải thưởng Nghiên cứu Y học Lâm sàng Lasker-DeBakey 2024, vốn được coi là dấu hiệu cho Giải Nobel.

Mojsov, nhà hóa sinh tại Đại học Rockefeller, cùng Habener, giáo sư y khoa tại Trường Y Harvard, đã xác định và tổng hợp GLP-1. Trong khi đó, Knudsen, cố vấn khoa học cấp cao tại hãng dược phẩm Novo Nordisk, đã biến phát hiện này thành một loại thuốc hiệu quả giúp hàng triệu người trên thế giới giảm cân.

Ngoài ra, Tiến sĩ Daniel Drucker và Tiến sĩ Jens Juul Holst là hai nhà tiên phong trong lĩnh vực nghiên cứu hormone đường ruột. Họ cũng được vinh danh với Giải thưởng Đột phá trong Khoa học sự sống vào tháng 4 năm nay, cùng với Mojsov, Habener và Knudsen.

Nhà tiên phong phát triển điện toán lượng tử

Học giả David Pendlebury xác định các nhà khoa học “xứng đáng nhận giải” bằng cách phân tích tần suất trích dẫn công trình của họ trong giới học thuật.

Ông đặc biệt nhắc đến hai nhà vật lý là David P. DiVincenzo và Daniel Loss. Họ là những người đã đặt nền móng cho việc sử dụng bit lượng tử (qubit) làm đơn vị cơ bản trong điện toán lượng tử.

Nghiên cứu của DiVincenzo và Loss, công bố năm 1998 trên tạp chí Physical Review A, đã được trích dẫn gần 10.000 lần. Ý tưởng của họ về việc sử dụng qubit làm cơ chế nền tảng cho máy tính lượng tử thực sự đã mở ra cả một lĩnh vực mới.

Bên cạnh đó, David Deutsch, một trong những người đặt nền móng cho lý thuyết máy tính lượng tử, cũng là cái tên được nhắc đến nhiều. Ông đã từng được vinh danh khi cùng nhận Giải thưởng Đột phá về Vật lý cơ bản năm 2023.

Phương pháp điều trị bệnh xơ nang

Hai năm trước, Quỹ Make-A-Wish đã thông báo rằng căn bệnh xơ nang (cystic fibrosis) không còn được xem là tình trạng tự động đủ điều kiện để trẻ em mắc bệnh nan y nhận được sự giúp đỡ từ tổ chức này.

Thông báo đó phản ánh bước ngoặt mang tính lịch sử trong điều trị bệnh xơ nang - một căn bệnh di truyền gây ra tình trạng dư thừa chất nhầy, dẫn đến nhiễm trùng và tắc nghẽn đường thở trong phổi.

Tiến sĩ Michael J. Welsh là người đầu tiên giải mã cơ chế hoạt động của loại protein gây ra căn bệnh di truyền này, cũng như lý do khiến nó rối loạn ở những bệnh nhân mắc xơ nang.

Phát hiện của ông đã mở đường cho hai nhà khoa học khác tìm ra cách sửa chữa sự sai lệch trong hoạt động của protein, từ đó phát triển hợp chất thuốc phối hợp có thể biến căn bệnh từng không thể chữa khỏi này thành một tình trạng có thể kiểm soát.

Nhà hóa học hữu cơ Jesús (Tito) González đã tiên phong xây dựng hệ thống sàng lọc các hợp chất tiềm năng, trong khi nhà sinh học tế bào Paul Negulescu dẫn dắt nghiên cứu và phát triển thuốc điều trị.

Nhờ những đóng góp mang tính cứu sống này, bộ ba Welsh, González và Negulescu đã được trao Giải thưởng Nghiên cứu Y học Lâm sàng Lasker-DeBakey năm 2025.

Hiểu về hệ vi sinh vật đường ruột

Cơ thể con người là nơi sinh sống của hàng nghìn tỷ vi sinh vật, bao gồm vi khuẩn, vi rút và nấm, gọi chung là hệ vi sinh vật đường ruột. Nhờ những tiến bộ vượt bậc trong công nghệ giải trình tự gen trong hai thập kỷ qua, các nhà khoa học đã bắt đầu hiểu rõ hơn về cách những sinh vật này giao tiếp, tương tác và tác động đến sức khỏe con người.

Người tiên phong hàng đầu trong lĩnh vực này là Tiến sĩ Jeffrey Gordon. Ông đã nghiên cứu vai trò của hệ vi sinh vật trong sức khỏe con người, khởi đầu bằng các thí nghiệm trên chuột, và phát hiện rằng sự mất cân bằng hệ vi sinh có thể ảnh hưởng trực tiếp đến suy dinh dưỡng ở trẻ em - một tình trạng ảnh hưởng đến gần 200 triệu trẻ em trên toàn cầu.

Gordon hiện đang phát triển các biện pháp can thiệp dinh dưỡng mới nhằm khôi phục sự cân bằng của hệ vi sinh, giúp cải thiện sức khỏe đường ruột.

Công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới

Một trong những thành tựu khoa học vĩ đại thường được nhắc đến cho giải Nobel là dự án Giải mã Bộ gen Người (Human Genome Project). Dự án được khởi động năm 1990 và hoàn thành năm 2003.

Việc giải mã toàn bộ mã di truyền của sự sống con người này là thành quả của hàng nghìn nhà nghiên cứu đến từ các nước như Hoa Kỳ, Vương quốc Anh, Pháp, Đức, Nhật Bản và Trung Quốc.

Tuy nhiên, một rào cản lớn khiến dự án khó giành giải Nobel là số lượng người tham gia quá đông. Theo quy định trong di chúc năm 1895 của Alfred Nobel, mỗi giải thưởng chỉ được vinh danh tối đa ba người - một thách thức ngày càng lớn đối với các nghiên cứu khoa học mang tính hợp tác cao ngày nay.

Ủy ban Nobel có thể sẽ công nhận công trình của các nhà khoa học Shankar Balasubramanian, David Klenerman và Pascal Mayer. Họ là những người đã phát triển công nghệ giải trình tự thế hệ mới (Next-Generation Sequencing), cho phép giải mã hàng triệu đoạn DNA cùng một lúc.

Trước khi có phát minh này, việc giải trình tự toàn bộ bộ gen người có thể mất hàng tháng và tiêu tốn hàng triệu đô la. Ngày nay, quá trình này có thể hoàn thành chỉ trong một ngày với chi phí vài trăm đô la.

Công trình này đã thay đổi toàn bộ các lĩnh vực như y học, sinh học, sinh thái học và pháp y. Nhờ đó, các bác sĩ có thể dễ dàng hiểu được cơ sở di truyền của bệnh, mở đường cho y học cá nhân hóa và các phương pháp điều trị tiên tiến hơn.