Нобелевскую премию по физиологии и медицине за 2026 год получили Карл Дайссерот, Петер Хегеманн и Георг Нагель. Их наградили за открытия, которые привели к созданию оптогенетики — метода управления активностью отдельных нервных клеток с помощью света. Сейчас этот подход применяют в лабораториях по всему миру для изучения механизмов работы мозга, сообщает сайт Нобелевской премии.
Основой технологии стал каналородопсин — белок, обнаруженный Хегеманном и Нагелем у одноклеточных водорослей. Под воздействием синего света в белке открывается канал, через который в клетку проходят заряженные ионы и вызывают электрический импульс. Исследователи установили, что перенос этого белка в другие клетки делает их восприимчивыми к свету.
Дайссерот использовал ген каналородопсина в нервных клетках крыс и смог запускать в них нервный сигнал синим светом. Результаты этой работы он опубликовал в 2005 году, а через два года применил управляемый светом переключатель в мозге живых мышей. Так появился метод, получивший название оптогенетики.
Технология позволила изучать причинные связи между активностью нейронов, воспоминаниями, чувствами и поведением. Ранее исследователи могли лишь сопоставлять отдельные участки мозга с определёнными функциями, не имея возможности точно проверить их роль. «Оптогенетика предоставляет возможности для картирования мозга таким образом, о котором мы когда-то могли только мечтать», — сказал председатель Нобелевского комитета по физиологии и медицине Пер Свеннингссон.
Интерес к этой проблеме у Хегеманна возник после наблюдения за хламидомонадой — одноклеточной водорослью, способной двигаться к источнику света. В начале 2000-х годов он вместе с Нагелем обнаружил на поверхности клетки каналородопсин и изучил его свойства. В дальнейшем оптогенетика помогла исследовать нейронные цепи, связанные с неврологическими и психическими расстройствами, а в клинической медицине её применяют в попытках восстановить зрение у людей с нарушениями зрения.
Открытия лауреатов заложили основу нового этапа в изучении мозга, который долго оставался одной из главных загадок науки. С помощью оптогенетики исследователи получили возможность точнее разбирать работу нервных цепей и выяснять, как формируются воспоминания, чувства и поведение.