5 октября 2026 года Карл Дейссерот, Петер Хегеман и Георг Нагель получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине за работы по оптогенетике. Этот метод позволяет воздействовать светом на выбранные нейроны и проверять, как их активность связана с работой мозга. Нейробиолог Майкл Хойссер, которого цитирует журнал Nature, считает, что премию присудили лишь сейчас отчасти потому, что прямые применения метода при заболеваниях человека появились только в последние годы.

Как свет управляет нейронами

В начале 2000-х Хегеман и Нагель изучали обнаруженный у водоросли светочувствительный белок каналродопсин. Синий свет заставляет белок пропускать заряженные частицы внутрь клетки. Позже Дейссерот и его коллеги внесли ген этого белка в нейроны грызунов. Под действием света клетки начинали подавать электрические сигналы и взаимодействовать с другими нейронами.

Так исследователи получили способ включать или выключать отдельные клетки и наблюдать, как меняется работа нервных цепей. Представим, что учёные хотят проверить, участвует ли определённая группа нейронов в каком-то поведении. Они могут активировать эти клетки светом и посмотреть, изменится ли поведение. Это условный пример, который поясняет принцип метода, а не описание отдельного опыта.

По мнению Хойссера, позднее признание может быть связано с тем, что медицинские применения оптогенетики появились сравнительно недавно. Это оценка эксперта, приведённая Nature, а не официальное объяснение решения Нобелевского комитета.

Экспериментальная терапия для восстановления зрения

Одно из направлений исследований связано с пигментным ретинитом: при этом заболевании светочувствительные клетки сетчатки, палочки и колбочки, погибают или перестают реагировать на свет. Nature сообщала об экспериментальной терапии, которая частично восстанавливает зрение у людей с таким диагнозом. Речь не идёт о полном восстановлении зрения или общедоступном лечении. Доступные сведения не позволяют подробно оценить результаты и ограничения испытаний.

Пока оптогенетика остаётся прежде всего инструментом для изучения мозга: она помогает исследовать, как активность нервных клеток связана с его работой. Подробнее о том, как устроены научные статьи, можно узнать в соответствующем разделе.

Схема принципа оптогенетики и последовательности от введения гена светочувствительного белка до наблюдения за активностью нейронов

Фото: IMGMIDI / Pixabay