Стали известны лауреаты Нобелевской премии по физиологии или медицине за 2026 г. Престижную награду получили американский ученый Карл Дайссерот и немецкие исследователи Петер Хегеманн и Георг Нагель «за открытия, связанные со светозависимыми ионными каналами и оптогенетикой». Достижения исследователей вывели на новый уровень изучение головного мозга.

«Лауреаты дали начало новой эре в нейронауке», — подчеркивает Нобелевский комитет. Методы, которые использовались ранее, позволяли ученым сложить лишь приблизительное представление о головном мозге и оставляли открытыми немало вопросов. Пролить свет на тайны мозга (причем во вполне буквальном смысле) позволили прорывные работы нобелевских лауреатов этого года.

«Ученые долгое время мечтали понять, как в мозге формируются воспоминания, чувства и поведение. Карл Дайссерот, Петер Хегеманн и Георг Нагель были награждены Нобелевской премией за 2026 г. в области физиологии или медицины за открытия, давшие начало оптогенетике, дающей возможность включать и выключать активность отдельных нервных клеток в мозге. Сейчас этот метод используется в лабораториях по всему миру, чтобы постигать тайны мозга», — сообщается на официальном сайте Нобелевской премии. 

Петер Хегеманн и Георг Нагель сделали важное открытие, изучая одноклеточную водоросль хламидомонаду, способную двигаться к источнику света. В начале 2000-х гг. исследователи обнаружили на поверхности клетки водоросли особый белок каналородопсин. Он выступает в роли канала, ведущего внутрь клетки, который открывается под воздействием голубого света, впуская поток заряженных частиц (ионов), создающий электрический импульс. Ученые также установили, что с помощью внедрения этого белка можно сделать светочувствительной любую клетку.

Карл Дайссерот нашел способ трансформировать каналородопсин в «переключатель» для нервных клеток, управляемый светом. Сначала он внедрил ген каналородопсина в нейроны крыс и, посветив на них голубым светом, смог инициировать нервный импульс. Прорывная работа была опубликована в 2005 г. Два года спустя ученый воспроизвел механизм управления нейронами с помощью света уже в мозге живых мышей.  

Метод управления нервными импульсами с помощью света получил название оптогенетики и быстро обрел широкое применение. Новый подход позволяет ученым обнаруживать нейронные цепи, отвечающие за конкретные воспоминания, чувства, а также особенности поведения, характерные для неврологических и психиатрических заболеваний. Кроме того, технологию пробуют применять в клинической медицине для восстановления пациентов с нарушениями зрения.

Источник изображения на превью: Ill. Niklas Elmehed © Nobel Prize Outreach.