Στους Καρλ Ντάισεροτ (Karl Deisseroth), Πίτερ Χέγκεμαν (Peter Hegemann) και Γκέοργκ Νάγκελ (Georg Nagel) απονεμήθηκε το Νόμπελ Φυσιολογίας ή Ιατρικής για το 2026, για τις πρωτοποριακές ανακαλύψεις τους σχετικά με τα κανάλια ιόντων που ενεργοποιούνται από το φως και την οπτογενετική.
Η ανακοίνωση έγινε σήμερα, Δευτέρα 5 Οκτωβρίου, από τη Συνέλευση Νόμπελ του Ινστιτούτου Καρολίνσκα, στη Στοκχόλμη, ανοίγοντας την αυλαία της φετινής εβδομάδας των βραβείων Νόμπελ.
Όπως αναφέρει η Επιτροπή Νόμπελ, η οπτογενετική αποτελεί μια μέθοδο που επιτρέπει στους επιστήμονες να διερευνούν πώς τα νευρικά κύτταρα διαμορφώνουν τις αναμνήσεις, τα συναισθήματα και τη συμπεριφορά στον ζωντανό εγκέφαλο.
Από ένα μονοκύτταρο φύκος σε έναν «διακόπτη» για τα νευρικά κύτταρα
Η ιστορία της ανακάλυψης ξεκίνησε από ένα φαινομενικά απλό ερώτημα: πώς ένα μονοκύτταρο φύκος μπορεί να κινείται προς το φως;
Στις αρχές της δεκαετίας του 2000, ο Πίτερ Χέγκεμαν και ο Γκέοργκ Νάγκελ ανακάλυψαν την channelrhodopsin, μια πρωτεΐνη που βρίσκεται στην επιφάνεια του μονοκύτταρου φύκους Chlamydomonas και παρουσιάζει μια εξαιρετικά ενδιαφέρουσα ιδιότητα.
Όταν η πρωτεΐνη φωτίζεται με μπλε φως, ανοίγει ένα κανάλι μέσω του οποίου φορτισμένα ιόντα εισέρχονται στο κύτταρο, προκαλώντας ηλεκτρικό παλμό. Οι ερευνητές διαπίστωσαν μάλιστα ότι η πρωτεΐνη μπορούσε να κάνει φωτοευαίσθητα και άλλα κύτταρα στα οποία εισαγόταν.
Το επόμενο καθοριστικό βήμα έκανε ο Καρλ Ντάισεροτ, ο οποίος εισήγαγε το γονίδιο της channelrhodopsin σε νευρικά κύτταρα αρουραίων. Φωτίζοντάς τα με μπλε φως, κατάφερε να προκαλέσει νευρικό σήμα.
Το επίτευγμα δημοσιεύθηκε το 2005, ενώ δύο χρόνια αργότερα ο Ντάισεροτ κατάφερε να εφαρμόσει τον συγκεκριμένο «διακόπτη» που ελέγχεται από το φως στον εγκέφαλο ζωντανών ποντικών.
Τι είναι η οπτογενετική και γιατί θεωρείται τόσο σημαντική
Η μέθοδος ελέγχου των νευρικών σημάτων μέσω του φωτός έγινε γνωστή ως οπτογενετική και εξελίχθηκε σε ένα από τα σημαντικότερα εργαλεία της σύγχρονης νευροεπιστήμης.
Μέχρι την ανάπτυξή της, οι επιστήμονες μπορούσαν να συσχετίζουν διαφορετικές περιοχές του εγκεφάλου με συγκεκριμένες λειτουργίες, αλλά δυσκολεύονταν να αποδείξουν με ακρίβεια τις σχέσεις αιτίου και αποτελέσματος.
Με την οπτογενετική μπορούν πλέον να ενεργοποιούν και να μελετούν συγκεκριμένα νευρωνικά κυκλώματα, αποκτώντας πολύ ακριβέστερη εικόνα για το πώς αυτά επηρεάζουν τη μνήμη, τα συναισθήματα και τη συμπεριφορά.
«Η οπτογενετική προσφέρει δυνατότητες χαρτογράφησης του εγκεφάλου με τρόπους που κάποτε μπορούσαμε μόνο να ονειρευτούμε», επισημαίνει ο Περ Σβένινγκσον, πρόεδρος της Επιτροπής Νόμπελ Φυσιολογίας ή Ιατρικής.
Νέοι δρόμοι για νευρολογικές και ψυχιατρικές παθήσεις
Η σημασία της ανακάλυψης δεν περιορίζεται στη βασική έρευνα.
Σύμφωνα με την Επιτροπή Νόμπελ, με τη βοήθεια της οπτογενετικής οι επιστήμονες έχουν καταφέρει να αποκαλύψουν νευρωνικά κυκλώματα που συνδέονται με συγκεκριμένες αναμνήσεις, συναισθήματα και συμπεριφορές, τα οποία έχουν ιδιαίτερη σημασία για την κατανόηση νευρολογικών και ψυχιατρικών διαταραχών.
Παράλληλα, στην κλινική ιατρική βρίσκεται σε εξέλιξη έρευνα για την αξιοποίηση της μεθόδου με στόχο ακόμη και την αποκατάσταση της όρασης σε ανθρώπους με προβλήματα όρασης.
Ποιοι είναι οι τρεις επιστήμονες
Ο Καρλ Ντάισεροτ, γεννημένος το 1971, είναι καθηγητής Βιομηχανικής, Ψυχιατρικής και Επιστημών Συμπεριφοράς στο Stanford University και συνδέεται με το Howard Hughes Medical Institute.
Ο Πίτερ Χέγκεμαν, γεννημένος το 1954, είναι καθηγητής Νευροεπιστήμης στο Humboldt University του Βερολίνου, ενώ ο Γκέοργκ Νάγκελ, γεννημένος το 1953, είναι καθηγητής Μοριακής Φυσιολογίας Φυτών στο University of Würzburg.
Οι τρεις επιστήμονες μοιράζονται το χρηματικό έπαθλο των 12 εκατομμυρίων σουηδικών κορωνών.
Οι ανακαλύψεις τους, σύμφωνα με τη Συνέλευση Νόμπελ, έθεσαν τα θεμέλια για μια νέα εποχή στη νευροεπιστήμη, αλλάζοντας ουσιαστικά τον τρόπο με τον οποίο οι ερευνητές μπορούν να εξετάζουν ένα από τα μεγαλύτερα επιστημονικά μυστήρια: πώς λειτουργεί ο ανθρώπινος εγκέφαλος.
Τα βραβεία Νόμπελ 2026
Οι ανακοινώσεις των βραβείων Νόμπελ θα συνεχιστούν την Τρίτη με το Νόμπελ Φυσικής, την Τετάρτη με το Νόμπελ Χημείας και την Πέμπτη με το Νόμπελ Λογοτεχνίας.
Την Παρασκευή θα ανακοινωθεί το Νόμπελ Ειρήνης, ενώ την επόμενη Δευτέρα, 12 Οκτωβρίου θα ολοκληρωθεί ο κύκλος των φετινών ανακοινώσεων με το Νόμπελ Οικονομικών Επιστημών.
