Az optogenetika úttörői kapták a 2026-os orvosi Nobel-díjat
A 2026-os fiziológiai és orvostudományi Nobel-díjat Karl Deisseroth, Peter Hegemann és Georg Nagel kapta a fényvezérelt ioncsatornák és az optogenetika kutatásáért. Munkájuk alapja egy apró, egysejtű alga, a Chlamydomonas vizsgálata volt. Hegemann és Nagel azt kutatták, hogyan érzékeli az alga a fényt, és felfedezték, hogy ebben egy channelrhodopsin nevű fehérje játszik döntő szerepet.
A fehérje az algasejt külső membránjába épül be, és retinaldehidet tartalmaz, amely fény hatására megváltoztatja az alakját. Ez a változás a channelrhodopsin szerkezetét is átrendezi, így egy apró csatorna nyílik meg a membránon. Pozitív töltésű részecskék, például nátriumionok áramolhatnak a sejtbe, ami jelet hoz létre és segíti az alga mozgását.
A kutatók felismerték, hogy ugyanez az elv idegsejtekben is alkalmazható. Ha a channelrhodopsin génjét bejuttatják bizonyos idegsejtekbe, azok fény hatására aktiválhatók, miközben a közeli, módosítatlan sejtek érintetlenek maradnak. Az optogenetika ezért lehetővé teszi, hogy a tudósok rendkívüli pontossággal, gyorsan és ki-be kapcsolható módon vizsgálják az agy működését.
A módszerrel már emlékek szerepe is kutatható volt. Egy 2012-es kísérletben egerekben fény segítségével újraaktiválták azokat az idegsejteket, amelyek egy korábbi, enyhe áramütéssel társított emlék kialakításakor működtek. Az állatok egy másik ketrecben ekkor félelmi reakciót mutattak. Az optogenetika emellett a látás helyreállításának lehetőségét is vizsgálja: korai klinikai kísérletekben fényérzékeny fehérjékkel próbálják pótolni a retina elvesztett fényérzékelését.