Нобелевскую премию по физиологии и медицине 2026 г. дали за возможность буквально включать и выключать нейроны светом.

Лауреаты: Карл Дайссерот, Петер Хегеман и Георг Нагель. Формулировка Нобелевского комитета: «за открытия, приведшие к созданию оптогенетики, которая позволяет включать и выключать активность отдельных нервных клеток в живом мозге». (Нобелевская премия)

Некоторые микроорганизмы имеют светочувствительные белки, в частности каналродопсины. Под действием света они открывают ионные каналы в клеточной мембране. Ученые научились переносить гены таких белков в определенные нейроны. После этого достаточно света нужной длины волны, чтобы с миллисекундной точностью активировать или подавлять работу выбранных клеток.

И вот здесь начинается самое интересное.

Раньше мы могли наблюдать, какие участки мозга активны при определенном поведении. Оптогенетика позволяет поставить гораздо более сильный эксперимент: включить конкретную группу нейронов и посмотреть, изменится ли память, движение, страх, мотивация или другое поведение. Затем выключить ее и проверить обратный эффект.

Фактически исследователь получает выключатель для отдельных нейронных цепей.

За 20 лет оптогенетика стала одним из основных экспериментальных инструментов нейронаук. С ее помощью исследуют механизмы памяти, эмоций, зависимости, эпилепсии, болезни Паркинсона и других заболеваний. Большая часть таких работ пока проводится на животных. (Nature)

Но есть уже и клинический пример. В 2021 г. была опубликована работа, в которой пациенту с пигментным ретинитом частично восстановили зрительную функцию. С помощью вирусного вектора сохранившиеся клетки сетчатки заставили производить светочувствительный белок, а специальные очки преобразовывали изображение в световые импульсы, которые эти клетки могли воспринимать. (Nature)

Пожалуй, особенно красиво здесь выглядит путь открытия. Светочувствительный белок одноклеточной водоросли оказался инструментом, который позволил экспериментально разбирать работу человеческого мозга.

Иногда фундаментальная наука приходит в медицину очень длинной дорогой. Но приходит.

Подписывайтесь на МЕДОБР🌏НАВИГАТОР в Телеграм и в Макс