جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی سال ۲۰۲۶ به کارل دایسروت، پیتر هگمان و گئورگ ناگل برای اکتشافاتی اهدا شد که به توسعه «اپتوژنتیک» انجامید؛ روشی که امروزه در آزمایشگاه‌های سراسر جهان برای کشف رازهای مغز به کار می‌رود.
اپتوژنتیک تکنیکی زیستی است که مهندسی ژنتیک را با پالس‌های بسیار دقیق نور ترکیب می‌کند. این روش به دانشمندان اجازه می‌دهد فعالیت سلول‌های مشخص، به‌ویژه نورون‌های مغز و دستگاه عصبی، را با دقت زمانی در حد میلی‌ثانیه کنترل کنند.
اهمیت این فناوری در آن است که بسیاری از پرسش‌های اساسی درباره عملکرد مغز، از نحوه رمزگذاری خاطرات گرفته تا شکل‌گیری احساسات و رفتار، به فعالیت نورون‌ها مربوط می‌شوند. اپتوژنتیک ابزاری قدرتمند برای بررسی مستقیم این فعالیت فراهم کرده است.
پر سونینگسون، ریس کمیته نوبل فیزیولوژی یا پزشکی، می‌گوید اپتوژنتیک امکان نقشه‌برداری از مغز را به شیوه‌ای فراهم کرده که زمانی فقط می‌توانستیم رویای آن را داشته باشیم.
دانشمندان با استفاده از این روش توانسته‌اند نورون‌های تنظیم‌کننده تشنگی را شناسایی کنند، سازوکار مغزی واکنش به رویدادهای غیرمنتظره را بررسی کنند و مدار عصبی مرتبط با میل جنسی در موش‌های نر را بیابند.
کاربردهای تجربی آن حتی فراتر رفته است. پژوهشگران در موش‌ها با استفاده از اپتوژنتیک توانسته‌اند خاطرات فراموش‌شده را دوباره فعال کنند، بخشی از عملکرد بینایی را بازگردانند و از این فناوری برای مطالعه و درمان آزمایشی صرع استفاده کنند. همچنین در نوعی کرم، دستکاری اپتوژنتیکی امکان تبدیل مستقیم نور به انرژی سلولی را فراهم کرده و روند پیری را کند کرده است.
جایزه امسال ۱۲ میلیون کرون سوئد، معادل حدود ۱.۲ میلیون دلار، ارزش دارد و به‌طور مساوی میان سه برنده تقسیم می‌شود.
ریشه این فناوری به اوایل دهه ۲۰۰۰ بازمی‌گردد. پیتر هگمان و گئورگ ناگل هنگام مطالعه یک جلبک تک‌سلولی که می‌توانست به سوی نور شنا کند، پروتئینی به نام «کانال‌رودوپسین» را کشف کردند. این پروتئین به نور واکنش نشان می‌دهد و می‌تواند مانند یک کلید زیستی عمل کند.
چند سال بعد، در سال ۲۰۰۵، کارل دایسروت روشی را توسعه داد که با وارد کردن ژن مربوط به این پروتئین به سلول‌های عصبی، نورون‌ها را نسبت به نور حساس می‌کرد. به این ترتیب دانشمندان توانستند با تاباندن نور، فعالیت گروه‌های مشخصی از نورون‌ها را روشن یا خاموش کنند.
در دو دهه گذشته، اپتوژنتیک از یک ایده آزمایشگاهی به یکی از ابزارهای مهم علوم اعصاب تبدیل شده است. این فناوری هر روز به پژوهشگران کمک می‌کند ارتباط میان مدارهای عصبی، حافظه، احساسات و رفتار را با دقتی بی‌سابقه بررسی کنند و به همین دلیل توسعه آن یک تغییر اساسی در علوم اعصاب محسوب می‌شود.
منابع:
Science (2002)
PNAS (2003)
Nature Neuroscience (2005)
#سلامت #پزشکی #مغز #علوم‌اعصاب #اپتوژنتیک #نوبل #نوبل_پزشکی #حافظه #بینایی #چشم
@sciencetechnologyy
@LifeDefender | 120