Nobel z medycyny 2026 za optogenetykę: nagrodę dostali Deisseroth, Hegemann i Nagel

Nagrodę Nobla 2026 z fizjologii lub medycyny przyznano za optogenetykę, czyli technikę, która pozwala badaczom sterować neuronami za pomocą impulsów światła. Laureatami są Karl Deisseroth ze Stanford University, Peter Hegemann z Uniwersytetu Humboldtów w Berlinie i Georg Nagel z Uniwersytetu w Würzburgu. Informację podał serwis Nature 5 października 2026 roku.

Powyżej karta jednej z prac, na których opiera się ten Nobel: opisu channelrhodopsinu-1 z 2002 roku. Drugą, z 2005 roku, omawiam niżej.

Za co dokładnie jest nagroda

Według Nature optogenetyka od lat figurowała na listach faworytów do Nobla. Technika zmieniła sposób, w jaki neurobiolodzy badają mózg, bo daje im narzędzie do sprawdzania związków przyczynowo-skutkowych, a nie tylko korelacji.

Nagrodę laureaci dzielą po równo: 12 mln koron szwedzkich to według Nature około 1,2 mln dolarów.

Per Svenningsson, przewodniczący Komitetu Noblowskiego ds. fizjologii lub medycyny, powiedział w komunikacie o przyznaniu nagrody: „Optogenetyka daje możliwości mapowania mózgu w sposób, o którym kiedyś mogliśmy tylko marzyć".

Od glonu do neuronu

Pierwszy krok zrobili Hegemann i Nagel. Na początku XXI wieku odkryli w glonie Chlamydomonas reinhardtii, który potrafi płynąć w stronę źródła światła, białko światłoczułe zwane channelrhodopsin. Pod wpływem niebieskiego światła białko otwiera się i wpuszcza do komórki naładowane cząsteczki, co wytwarza niewielki ładunek elektryczny.

Przeczytałem abstrakt pracy Nagla i współautorów z 2002 roku w Science. Opisano w nim sekwencję DNA kodującą białko nazwane Channelopsin-1. Po wyprodukowaniu go w oocytach żaby Xenopus laevis (w obecności all-trans retinalu) pojawiało się przewodnictwo bramkowane światłem, typowe dla kanału wybiórczo przepuszczalnego dla protonów. Autorzy łączyli to odkrycie z fototaksją glonów, a nie z badaniem mózgu. Zastosowanie w neurobiologii przyszło później.

Według Nature w kolejnych pracach Deisseroth i jego współpracownicy wprowadzili gen channelrhodopsinu do neuronów gryzoni. Komórki zaczęły generować impulsy i komunikować się z innymi neuronami. Nature wskazuje jako przypis pracę Boydena, Zhanga, Bambergа, Nagla i Deissertha z 2005 roku w Nature Neuroscience („Millisecond-timescale, genetically targeted optical control of neural activity"). Abstraktu tej pracy w dostępnych mi danych nie było, więc jej wyników nie opisuję szczegółowo.

1. Gen: Gen channelrhodopsinu trafia do wybranych neuronów
2. Światło: Do komórki dociera niebieskie światło
3. Kanał: Białko otwiera się i wpuszcza naładowane cząsteczki
4. Impuls: Neuron generuje impuls i komunikuje się z innymi

Źródło: Nature, 5 października 2026

Dlaczego to przełom w badaniach

Według Deissertha technika pozwala „włączać i wyłączać pojedyncze komórki, a nawet typy komórek czy połączenia między jedną a drugą częścią mózgu", z precyzją do milisekund, w czasie rzeczywistym, podczas zachowania i procesów poznawczych. Dzięki temu można zobaczyć, co faktycznie ma znaczenie dla pracy mózgu, i precyzyjnie mapować jego funkcje oraz dysfunkcje. Laureat nazwał to „prawdziwym zbiegiem inżynierii i medycyny".

Rui Costa, prezes i dyrektor generalny Allen Institute w Seattle, ocenił, że praca laureatów „zasadniczo zmieniła sposób uprawiania neurobiologii", wpłynęła na dziedziny biologii daleko poza nią i otworzyła nowe możliwości terapeutyczne. Wyróżnił też wkład Deissertha w dzielenie się narzędziami i odczynnikami na dużą skalę.

Alexander Gottschalk z Goethe University Frankfurt, który współpracował ze wszystkimi trzema laureatami, powiedział, że optogenetyka to prosty i bardzo precyzyjny sposób wskazywania, które komórki mają reagować. Dodał, że wielu badaczy spodziewało się tej nagrody już w poprzednich latach.

1. 2002Nagel i współautorzy opisują channelrhodopsin-1 w Science
2. 2003Kolejna praca Nagla i współautorów w PNAS
3. 2005Boyden, Zhang, Bamberg, Nagel i Deisseroth publikują w Nature Neuroscience
4. 2026-10-05Ogłoszenie Nagrody Nobla z fizjologii lub medycyny

1. 2002: Nagel i współautorzy opisują channelrhodopsin-1 w Science
2. 2003: Kolejna praca Nagla i współautorów w PNAS
3. 2005: Boyden, Zhang, Bamberg, Nagel i Deisseroth publikują w Nature Neuroscience
4. 2026-10-05: Ogłoszenie Nagrody Nobla z fizjologii lub medycyny

Co z zastosowaniami klinicznymi

Nature zaznacza, że wiedza uzyskana dzięki narzędziom optogenetycznym pomogła badaczom lepiej zrozumieć działanie zdrowego mózgu oraz takie schorzenia jak depresja, schizofrenia, choroba Parkinsona i choroba Alzheimera.

Deisseroth przyznał, że wiadomość z komitetu go zaskoczyła. Pracował do późna, a gdy zadzwonił telefon, właśnie zasypiał. Jak powiedział na konferencji prasowej Stanford University, przez około 30 sekund miał kłopot ze sformułowaniem słów.

Pytania i odpowiedzi

Kto dostał Nagrodę Nobla z medycyny w 2026 roku?

Karl Deisseroth ze Stanford University, Peter Hegemann z Uniwersytetu Humboldtów w Berlinie i Georg Nagel z Uniwersytetu w Würzburgu. Nagrodę przyznano za optogenetykę i dzielą ją po równo.

Czym jest optogenetyka?

To technika, w której do wybranych komórek wprowadza się gen światłoczułego białka, np. channelrhodopsinu. Dzięki temu światło może włączać lub wyłączać te komórki z milisekundową precyzją, także w żywym mózgu.

Skąd wzięło się białko wykorzystywane w optogenetyce?

Z glonu Chlamydomonas reinhardtii, który pływa w stronę światła. Hegemann i Nagel odkryli w nim channelrhodopsin, który pod wpływem niebieskiego światła otwiera się i wpuszcza do komórki naładowane cząsteczki.

Czy optogenetyka leczy choroby mózgu?

Według Nature pomogła głównie lepiej zrozumieć m.in. depresję, schizofrenię, chorobę Parkinsona i Alzheimera. Eksperci mówią o nowych możliwościach terapeutycznych, ale komunikat nie opisuje gotowych terapii.

Źródła

• Nature - Medicine Nobel awarded for brain 'switch' that controls neurons with light, 5 października 2026
• Nagel G. i in., Channelrhodopsin-1: A Light-Gated Proton Channel in Green Algae, Science, 2002-06-28
• Boyden E. S., Zhang F., Bamberg E., Nagel G., Deisseroth K., Millisecond-timescale, genetically targeted optical control of neural activity, Nature Neuroscience, 2005

Widzisz błąd albo nieścisłość? Napisz - poprawię i dopiszę datę aktualizacji.