Fénnyel vezérelhető idegsejtekért ítélték oda a 2026-os orvosi Nobel-díjat
A 2026-os orvosi Nobel-díjat Karl Deisseroth, a Stanford Egyetem, Peter Hegemann, a berlini Humboldt Egyetem, valamint Georg Nagel, a würzburgi egyetem kutatója kapta az optogenetika megalapozásáért. A módszerrel fénnyel lehet egyes idegsejteket be- vagy kikapcsolni, így a kutatók rendkívüli pontossággal vizsgálhatják az élő agy működését, az idegrendszeri folyamatokat és különböző neurológiai betegségeket.
A technológia kiindulópontja nem az idegtudomány, hanem egy egysejtű alga, a Chlamydomonas kutatása volt. Peter Hegemann azt vizsgálta, miként érzékeli és követi a fényt az alga felszínén található, retinalt tartalmazó narancssárga „szemfolt”. Mérései szerint az élőlény már körülbelül 0,5 milliszekundummal a megvilágítás után elektromos impulzust hoz létre, ami hússzor gyorsabb az emberi szem legalább 10 milliszekundumos fényérzékelésénél.
Hegemann feltételezte, hogy a fényérzékelésért olyan fehérjék felelősek, amelyek egyben ioncsatornaként is működnek. A Chlamydomonas DNS-ének feltérképezése után csapata két megfelelő gént azonosított, Georg Nagel pedig békapetesejtekbe juttatta őket. Az így létrejött fehérjék fény hatására megnyíló ioncsatornáknak bizonyultak, és a channelrhodopsin-1, illetve channelrhodopsin-2 nevet kapták. A ChR2 mindössze 0,2 milliszekundum alatt nyílik meg.
Amikor a kutatók a gént emlőssejtekbe vitték, azok fény hatására elektromos jelet kezdtek kibocsátani. Karl Deisseroth ezt patkányok idegsejtjeiben is kipróbálta: a kék fénnyel megvilágított sejtek azonnal aktiválódtak. Ez teremtette meg annak lehetőségét, hogy az agy meghatározott idegsejtjeinek működését célzottan vizsgálják, és új megközelítéseket keressenek például a depresszió és a skizofrénia megértéséhez.
Folytasd az appban — szavazz és szólj hozzá ➔