Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină 2026, acordat cercetărilor legate de optogenetică

Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină 2026 a fost acordat cercetătorilor Peter Hegemann, Georg Nagel şi Karl Deisseroth pentru descoperirile privind optogenetica, respectiv metoda prin care celulele nervoase modelează amintirile, sentimentele şi comportamentele în creierul viu. Peter Hegemann şi Georg Nagel au descoperit o proteină unică, numită canalrodopsină, într-o algă unicelulară. Karl Deisseroth a transformat practic această proteină într-un comutator pentru celulele nervoase controlat prin lumină. Ce a urmat? Premiul Nobel.

Modalitatea prin care creierul controlează sentimentele, comportamentele și funcțiile organismului a fost foarte mult timp un mister. În secolul al XX-lea, cercetătorii au început să studieze ce zone ale creierului influențează anumite funcții, însă metodele utilizate nu le-au permis să demonstreze existența unor relații de cauzalitate.

Acum însă, răspunsurile sunt mai aproape decât ne-am imaginat.

Chlamydomonas, o algă unicelulară cu proprietăţi unice

Totul a început din curiozitatea cercetătorului Peter Hegemann, care a vrut să ştie cum reușește Chlamydomonas, o algă unicelulară, să înoate spre o sursă de lumină. La începutul anilor 2000, Peter a descoperit alături de omul de ştiinţă Georg Nagel canalrodopsina, o proteină cu proprietăți unice. Când aceasta este expusă la lumina albastră, prin proteină se deschide un canal. Ionii încărcați electric pătrund apoi în celulă, generând un impuls electric. Oamenii de ştiinţă au constatat că, indiferent de tipul de celulă în care introduceau proteina, celula respectivă devenea sensibilă la lumină.

Apoi, profesorul Karl Deisseroth a introdus gena canalrodopsinei în celulele nervoase ale șobolanilor. Prin utilizarea luminii albastre, a reușit să declanșeze un semnal nervos. A publicat această descoperire revoluționară în 2005, iar 2 ani mai târziu a reușit să facă acest mecanism de control al celulelor nervoase să funcționeze în creierul unor șoareci vii, prin intermediul luminii.

Atfel, această metodă de a controla semnalele nervoase cu ajutorul luminii poartă acum numele de optogenetică. Cu ajutorul ei, cercetătorii au reușit să identifice circuitele neuronale care controlează anumite amintiri, emoții și comportamente relevante pentru tulburările neurologice și psihiatrice.

Background

Karl Deisseroth – cercetător şi medic în cadrul Centrului Medical al Universităţii Stanford din Statele Unite şi profesor în cadrul aceleiaşi universităţi.

Peter Hegemann – specialist în neuroştiinţe şi profesor de biofizică experimentală în cadrul  Departamentului de Biologie al Facultăţii de Ştiinţe ale Vieţii, Universitatea Humboldt, Berlin, Germania.

Georg Nagel – biofizician şi profesor la Catedra de Neurofiziologie a Universităţii din Würzburg, Germania.

Surse foto:  @The Nobel Committee for Physiology or Medicine. Ill. Mattias Karlén; Facebook Nobel Prize

Revista Galenus