СТОКГОЛЬМ, ШВЕЦИЯ / RankWire.AI / – Нобелевская премия по физиологии или медицине 2026 года присуждена Карлу Дейссероту, Петеру Хегеманну и Георгу Нагелю за их новаторские открытия, которые привели к развитию оптогенетики. Объявленная Нобелевской ассамблеей Каролинского института 5 октября, эта награда отмечает их работу, демонстрирующую, как светочувствительные белки могут точно регулировать активность нервных клеток. Эта методика теперь предоставляет ученым прямой способ изучения того, как определенные мозговые цепи влияют на поведение, память и эмоциональные процессы.
Хегеманн и Нагель идентифицировали каналородопсин, белок, реагирующий на свет, в одноклеточной водоросли Chlamydomonas. При воздействии синего света белок открывает канал, позволяющий заряженным ионам проникать в клетку, потенциально запуская электрический сигнал. Их исследование также показало, что клетки, экспрессирующие каналородопсин, могут быть сделаны чувствительными к свету, что стало значительным шагом на пути к использованию этого белка в качестве биологического переключателя. Их открытия связали фундаментальные биологические реакции с универсальным инструментом, адаптируемым для различных типов клеток.
Дейссерот распространил это открытие на область нейронауки. Он ввел ген, кодирующий каналородопсин, в нервные клетки крыс и использовал синий свет для активации нервных сигналов, опубликовав результаты этого открытия в 2005 году. Два года спустя его команда продемонстрировала, что этот управляемый светом переключатель может функционировать в мозге живых мышей. Эти результаты помогли утвердить оптогенетику как практический подход к изучению нейронных цепей с высокоточным нацеливанием на определенные нервные клетки.
От белков водорослей до важнейшего инструмента нейробиологии
Оптогенетика сочетает генетические методы со световой стимуляцией для избирательной активации или ингибирования целевых клеток. Исследователи используют этот метод для изучения роли определенных групп нервных клеток во время конкретных поведенческих реакций или функций мозга. Нобелевский комитет Каролинского института подчеркнул, что этот подход изменил методы исследования живого мозга. В настоящее время лаборатории по всему миру используют оптогенетику для картирования нейронных цепей, связанных с движением, обучением, памятью, эмоциями и другими функциями. Это также позволяет исследователям сопоставлять изменения в определенных клетках с наблюдаемыми эффектами у живых животных.
Кроме того, ученые применяют оптогенетику для изучения неврологических и психиатрических заболеваний. Исследования сосредоточены на мозговых цепях, участвующих в развитии болезни Паркинсона, эпилепсии, депрессии, зависимостей и связанных с ними расстройств. В клинических испытаниях изучаются аналогичные методы, направленные на восстановление зрения у людей с тяжелыми нарушениями зрения. Эти медицинские применения все еще находятся на экспериментальной стадии, но основное влияние метода по-прежнему заключается в нейробиологических исследованиях, где он предоставляет мощный инструмент для изучения клеточных и нейронных функций. В текущих исследованиях этот метод продолжает широко использоваться для контролируемой световой стимуляции определенных нейронных путей.
Все три лауреата разделили награду 2026 года.
Дейссерот — профессор Стэнфордского университета и научный сотрудник Института медицинских исследований Говарда Хьюза в США. Хегеманн работает в Берлинском университете имени Гумбольдта, а Нагель — в Вюрцбургском университете в Германии. Трио разделит премию в размере 12 миллионов шведских крон. Премия в области медицины положила начало процессу присуждения Нобелевских премий 2026 года, который продолжится присуждением наград в области физики, химии, литературы, мира и экономических наук. Вклад каждого лауреата представляет собой важный шаг в развитии современной оптогенетики.
Эта Нобелевская премия подчеркивает череду открытий, связывающих фундаментальные биологические исследования водорослей с широко используемым методом в современной нейробиологии. Каналородопсин обеспечил светочувствительный молекулярный переключатель, который позже был адаптирован для точного контроля нервной активности. Сегодня оптогенетика используется в различных областях биологии и нейробиологии. Лауреаты получат свои Нобелевские медали и дипломы во время церемонии награждения в Стокгольме 10 декабря, которая совпадет с годовщиной смерти Альфреда Нобеля и состоится после традиционного празднования Нобелевской премии.
Статья «Инновации в оптогенетике отмечены Нобелевской премией по медицине 2026 года» впервые появилась на сайте Cambridge Intelligencer .