«Нобелевку» по медицине в 2026 году присудили за оптогенетику
Нобелевская ассамблея Каролинского института объявила лауреатов премии по физиологии и медицине 2026 года. Награду получили Карл Дейссерот, Петер Хегеманн и Георг Нагель. Ученые удостоились высокой оценки за создание оптогенетики. Новый метод позволил управлять нейронами с помощью световых лучей.
20-летние исследования
Все началось с исследований Петера Хегеманна и Георга Нагеля. В начале 2000-х годов биологи изучили микроскопическую водоросль хламидомонаду, которая быстро плыла на свет. На поверхности клетки ученые обнаружили уникальный белок — канальный родопсин-2. При освещении синим светом в белке открывался канал, через который заряженные ионы проникали внутрь клетки и создавали электрический импульс. Эксперименты показали, что перенесенный белок делает чувствительной к свету абсолютно любую клетку.
Затем эстафету принял американский исследователь Карл Дейссерот. Он искал способы лечения тяжелых психических расстройств. Дейссерот внедрил ген водоросли в нервные клетки крыс, а затем добился работы этого переключателя в мозге живых мышей.
Освещение тонким оптическим волокном включало и выключало отдельные нейроны, позволяя руководить движениями животных и управлять их сном.
Как свет пробуждает воспоминания и чувства
Новая методика получила название «оптогенетика». Она совершила настоящую революцию в нейробиологии и дала ученым точнейший инструмент для картирования головного мозга. Раньше исследователи могли лишь догадываться о связях между отдельными клетками, но оптогенетика позволила проверять прямые причинно-следственные связи в живом организме.
«Оптогенетика открывает возможности для картирования мозга, о которых мы раньше могли только мечтать», — отмечает председатель Нобелевского комитета по физиологии и медицине Пер Свеннингссон.
С помощью синего света биологи научились активировать конкретные группы нейронов, которые отвечают за память, страх, чувство голода, жажду и социальное поведение. В одном из знаменитых опытов ученые смогли искусственно оживить в памяти мыши воспоминание о пережитом страхе. Метод также показал, как работа сердца и кишечника напрямую влияет на эмоции и вкусовые предпочтения.
Новая надежда для медицины
Оптогенетика помогла ученым глубоко изучить природу таких тяжелых состояний, как депрессия, шизофрения, болезни Альцгеймера и Паркинсона. Исследователи больше не действуют вслепую и понимают, какие именно нейронные цепи дают сбой при развитии патологий.
Врачи уже переносят эти научные открытия в клиническую практику. Во время испытаний исследователи смогли частично вернуть зрение людям, ослепшим из-за пигментного ретинита. Специальные очки направляют световые сигналы на модифицированные клетки сетчатки, и пациенты снова начинают различать силуэты предметов.
В будущем оптогенетические технологии планируют использовать для создания точных слуховых имплантатов.
