Giải Breakthrough trong Khoa học Sự sống được trao cho Carl June và Michel Sadelain; Sabine Hadida, Paul Negulescu và Fredrick Van Goor; Thomas Gasser, Ellen Sidransky và Andrew Singleton
Giải Breakthrough trong Vật lý Cơ bản được trao cho John Cardy và Alexander Zamolodchikov
Giải Breakthrough trong Toán học được trao cho Simon Brendle
Sáu giải New Horizons được trao cho các thành tựu sớm trong Vật lý và Toán học
Ba giải Maryam Mirzakhani New Frontiers được trao cho các nữ nhà toán học vì những thành tựu sớm trong sự nghiệp
Các nhà khoa học đoạt giải sẽ được vinh danh tại lễ trao giải ở Los Angeles vào ngày 13 tháng 4 năm 2024
Các nhà khoa học đoạt giải năm nay bao gồm 11 người chiến thắng Giải Breakthrough trong các lĩnh vực Khoa học Sự sống, Vật lý Cơ bản và Toán học, chia sẻ năm giải thưởng 3 triệu đô la Mỹ giữa họ; 12 nhà vật lý và nhà toán học đầu nghiệp chia sẻ sáu giải New Horizons trong Vật lý trị giá 100.000 đô la Mỹ mỗi giải; và ba nữ nhà toán học vừa hoàn thành tiến sĩ, mỗi người nhận được một giải thưởng Maryam Mirzakhani New Frontiers trị giá 50.000 đô la Mỹ. Tổng số tiền thưởng của giải năm nay là 15,75 triệu đô la Mỹ, nâng tổng số tiền được trao trong 13 năm của Giải Breakthrough lên 308 triệu đô la Mỹ.
Khoa học Sự sống
Các nhà khoa học đoạt giải Khoa học Sự sống năm nay bao gồm những người được vinh danh vì những tiến bộ then chốt trong cuộc chiến chống lại ba căn bệnh lớn – ung thư, xơ nang và bệnh Parkinson.
Carl June và Michel Sadelain đã cải tiến gen các tế bào T – những tế bào then chốt trong hệ miễn dịch của cơ thể – với các thụ thể tổng hợp gọi là thụ thể kháng nguyên chimera (CAR) để chỉ đạo các tế bào T nhận ra các tế bào ung thư của từng bệnh nhân. Những tế bào T CAR này có tỷ lệ thành công đáng kinh ngạc chống lại các bệnh ung thư máu bao gồm các loại bệnh bạch cầu, u lympho và u tủy xương. Đối với một số bệnh nhân, các khối u đã bị loại bỏ hoàn toàn và không tái phát trong nhiều năm sau điều trị.
Sabine Hadida, Paul Negulescu và Fredrick Van Goor đã phát minh ra những loại thuốc hiệu quả đầu tiên để điều trị nguyên nhân gốc rễ của bệnh xơ nang. Căn bệnh chết người ở phổi và các cơ quan khác này được gây ra bởi một protein không thể thực hiện chức năng cho phép các ion ra vào tế bào. Những nhà nghiên cứu này đã phát hiện ra bốn loại thuốc, gần đây nhất là thuốc kết hợp ba chất, cho phép protein hoạt động, cải thiện đáng kể chất lượng cuộc sống – và tuổi thọ – của những người mắc bệnh này.
Thomas Gasser, Ellen Sidransky và Andrew Singleton đã phát hiện ra các nguyên nhân di truyền phổ biến nhất của bệnh Parkinson. Sidransky đã xác định các đột biến gen GBA1, mã hóa một enzyme phân hủy các chất béo trong tế bào, là yếu tố nguy cơ di truyền cho bệnh Parkinson; trong khi Gasser và Singleton độc lập chỉ ra rằng các đột biến trong gen LRRK2 dẫn đến hoạt động tăng cường của một protein được cho là góp phần gây tổn thương neuron trong bệnh. Những khám phá này cung cấp manh mối về cơ chế gây ra bệnh, chỉ ra vai trò của lysosome, cơ quan tế bào phân hủy và tái chế các thành phần tế bào.
Vật lý Cơ bản
Trong lĩnh vực vật lý cơ bản, John Cardy và Alexander Zamolodchikov đã đóng góp cả đời với những hiểu biết sâu sắc về lý thuyết trường lượng tử, mô tả không chỉ vật lý hạt mà cả các hiện tượng nổi lên từ từ trường, siêu dẫn đến thông tin của lỗ đen, và cũng trở thành một lĩnh vực nghiên cứu phong phú trong toán học.
Toán học
Nhà toán học Simon Brendle đã đóng góp một loạt những bước tiến đáng kinh ngạc trong hình học vi phân, một lĩnh vực sử dụng công cụ của giải tích để nghiên cứu các đường cong, bề mặt và không gian. Nhiều kết quả của ông liên quan đến hình dạng của các bề mặt, cũng như các đa tạp trong các chiều cao hơn những gì chúng ta trải nghiệm trong cuộc sống hàng ngày.