Нобеловата награда за медицина за 2026 г. за оптогенетика и изследване на мозъка

Трима учени са носителите на Нобеловата награда за медицина за 2026 г. Американецът проф. Карл Дейсерот и германците проф. Петер Хегеман и проф. Георг Нагел са удостоени с отличието за откритията им, свързани със светлозависимите йонни канали и оптогенетиката – метод, който разкрива как нервните клетки оформят чувствата, спомените и поведението в мозъка.

Нобеловият комитет от Каролинския институт в Стокхолм обяви носителите на Нобел за медицина на 5 октомври 2026 г.

Основният аргумент на членовете на Комитета е, че „оптогенетиката променя фундаментално разбирането ни за мозъка“ и дава възможност да се отговори на един от най-значимите въпроси – как функционира човешкият мозък.

Откритията, които полагат основите на нова ера в невронауката

Изследванията на тримата учени, носители на Нобел за медицина за 2026 г., водят до създаването на светлочувствителен превключвател, който е в състояние да контролира нервните клетки в човешкия мозък като ги включва или изключва. Както подчертават от Комитета: „Те положиха основите на нова ера в невронауката.“

И се аргументират по следния начин. Отдавна е загадка как мозъкът управлява чувствата, поведението и телесните функции. През 20-ти век учените започват да изследват вече по-детайлно кои области на мозъка влияят на различните функции. Използваните методи обаче не могат да докажат причинно-следствени връзки, а образът, който те представят за мозъка, е по-скоро скица, пълна с множество въпросителни и още толкова неизвестни.

С работата на тримата професори това се променя.

„Оптогенетиката предоставя възможности за картографиране на мозъка по начин, за който някога можехме само да мечтаем“, заявява председателят на Нобеловия комитет по физиология и медицина Пер Свенингсон.

Началото

Началото през 90-те години на 20 век поставят изследванията на проф. Петер Хегеман, който насочва усилията си към зеленото водорасло Chalmydomonas. Ученият иска да проучи как едноклетъчното водорасло е способно да плува към източника на светлина.

„Той открива, че очната му точка съдържа светлочувствителен протеин, който почти мигновено преобразува светлината в електрически сигнал, а това позволява на водораслото да се движи“, казва неврологът от Каролинския институт и член на Нобеловия комитет проф. Абдел Ел Манира.

Проф. Петер Хегеман и проф. Георг Нагел откриват каналродопсина – водораслов протеин, който се намира на повърхността на клетката и притежава уникални свойства. Когато е осветен от синя светлина, през него се отваря канал. След това заредени йони навлизат в клетката като създават електрически импулс. Учените откриват, че независимо в коя клетка поставят протеина, тези клетки остават светлочувствителни.

Следващите им проучвания показват, че когато генетичните инструкции за един от протеините бъдат вмъкнати в миши или човешки бъбречни клетки, те стават светлочувствителни.

Колегата им проф. Карл Дейсерот навлиза още по-дълбоко в темата. В своята научна работа той използва плъхове, за да покаже, че когато генът на каналродопсина бъде въведен в нервните клетки, в тях е възможно да бъдат произведени електрически сигнали с помощта на светлината. Публикува откритието си през 2005 г., а две години по-късно кара този контролиран от светлината превключвател за нервните клетки да работи в мозъците на живи мишки.

Изследванията показват, че подходът може да се изплозва и за проучване на това кои мрежи от нервни клетки участват във формирането на определени спомени, включително спомена за страх.

Методът за контролиране на нервните сигнали със светлина сега се нарича оптогенетика и много бързо придобива глобално значение.

Като използват оптогенетиката учените успяват да разкрият невронни вериги, които управляват специфични спомени, чувства и поведение, свързани с неврологични и психиатрични разстройства. Всъщност, с откриването на контролирания от светлината превключвател, става възможно да започне и разгадаванеот на онези тайнствени пътища, които водят към човешкото поведение, но и към болестите.

Оптогенетиката променя коренно разбирането за човешкия мозък. Помага за разрешаването на една от най-големите мистерии – как работи този невероятен орган човешкият мозък.

Реалното приложение

Работата на учените, удостоени с Нобелова награда за медицина за 2026 г. има и своето реално приложение. В клиничната медицина методът се използва за възстановяване на зрението при хора с увреждания на очите. Той е използван за частично възстановяване зрението на мъж, който ослепява в резултат на пигментен ретинит, състоянието води до увреждане на светлочувствителните клетки в ретината.

За целта генетичните инструкции за създаването на каналродопсина биват доставени посредством безвреден вирус в ретиналните ганглийни клетки в очите на мъжа.

След това му поставят светлинно стимулиращи очила, които заснемат света около него и ги преобразуват в изображения с една дължина на вълната, проектирани върху ретината му с помощта на светлинни импулси.

Един от ръководителите на това изследване е проф. Ботонд Роска, директор на Института по молекулярна и клинична офталмология в Базел, реагира по следния начин на новината при обявяването на Нобеловите лауреати за медицина:  „Прекрасна новина! Надявам се, че това ще помогне за засилване на всички усилия за оптогенетично възстановяване на зрението, което може да върне зрението на слепи пациенти.“

За носителите на Нобелова награда за медицина 2026-а

Проф. Карл Дейсерот (55 години) е от Бостън. Специалист е по биоинженерство, психиатрия и поведенчески науки в Медицинския институт „Хауърд Хюз“ и Станфордския университет в САЩ.

Проф. Петер Хегеман (72 години) специалист по неврология, защитава докторска степен през 1984 г. в Института по биохимия „Макс Планк“, а професорска титла в Хумболтовия университет в Берлин, Германия.

Проф. Георг Нагел (73 години) получава докторска степен от Университета във Франкфурт, Германия, през 1988 г. Специалист е по молекулярна физиология на растенията в Катедрата по молекулярна физиология на растенията и биофизика в Университета във Вюрцбург.