Нобелевскую премию по физиологии присудили за светочувствительные ионные каналы и оптогенетику

Лауреатами Нобелевской премии по медицине или физиологии в 2026 году стали Карл Дейссерот (Karl Deisseroth), Петер Хегеманн (Peter Hegemann) и Георг Нагель (Georg Nagel). Премию присудили за открытия, касающиеся светочувствительных ионных каналов и оптогенетики. Церемонию объявления победителей можно посмотреть в прямом эфире. Подробная информация о лауреатах доступна на сайте Нобелевского комитета.

Ученым долго не удавалось выяснить, как именно мозг выполняет свои функции. В XX веке они стали исследовать, какие области мозга отвечают за определенные функции, но применяемые методы не могли подтвердить причинно-следственные связи. Ситуация в корне изменилась после разработки оптогенетики. Сейчас метод активно используется во всем мире. Он позволяет исследователям идентифицировать нервные контуры, отвечающие за специфические воспоминания, ощущения и формы поведения, механизмы развития неврологических и психиатрических заболеваний. В клинической медицине метод применяют в экспериментах по восстановлению зрения.

Хегеманн изучал, как одноклеточные жгутиковые зеленые водоросли хламидомонады (Chlamydomonas) воспринимают свет, чтобы плыть по направлению к нему. В начале 2000-х годов он и Нагель открыли на поверхности их клеток светочувствительный белок каналородопсин, который действует как ионный канал, открывающийся под действием синего света и служащий фоторецептором. Исследователи выяснили, что независимо от того, в какой клетке запустить экспрессию каналородопсина, она становится светочувствительной. Впоследствии показано, что каналородопсины — это семейство белков, которые чувствительны к разным длинам волн света и селективны в отношении определенных ионов.

Вскоре после открытия Хегемана и Нагеля Дейссерот встроил ген каналородопсина в нейроны крыс в питательной среде. Освещая такие клетки синим светом, он мог генерировать нервные импульсы. Эту область исследований Дейссерот назвал оптогенетикой и продолжил заниматься ее разработкой, зачастую в сотрудничестве с Хегеманом. В 2007 году ему удалось установить оптогенетический контроль за работой нейронов в мозге живой мыши.

За разработку оптогенетики Дейссерот уже удостоился многих престижных премий, включая Breakthrough Prize в 2016 году и премию Ласкера в 2021 году. В 2019 году он совместно с Эрнстом Бамбергом (Ernst Bamberg) и Геро Мизенбёком (Gero Miesenböck) назван вероятным претендентом на Нобелевскую премию по версии Clarivate Analytics.

В 2025 году Нобелевскую премию по медицине или физиологии получили Мэри Бранкоу (Mary E. Brunkow), Фред Рамсделл (Fred Ramsdell) и Симон Сакагути (Shimon Sakaguchi) за открытия в области периферической иммунной толерантности и роли в ней регуляторных Т-лимфоцитов.