„Od glonów do gogli przywracających wzrok”. Specjalistka wyjaśnia Nagrodę Nobla z medycyny

W poniedziałek przyznano Nagrodę Nobla 2026 w dziedzinie medycyny lub fizjologii. Otrzymali ją trzej naukowcy – Karl Deisseroth, Peter Hegemann i Georg Nagel. Zostali wyróżnieni za „odkrycia dotyczące kanałów jonowych wrażliwych na światło i optogenetyki”.

Co to oznacza? Wyjaśnia na Facebooku prof. Agnieszka Szuster-Ciesielska z Katedry Wirusologii i Immunologii, Instytutu Nauk Biologicznych UMCS w Lublinie. Pisze na wstępie, że optogenetyka wyjaśnia zjawisko, że pobudzona światłem komórka nerwowa wysyła sygnał.

Zaczęło się od glonów

Prof. Szuster-Ciesielska pisze, że wszystko zaczęło się od glonów. Niektóre z nich mają białka działające jak bramki w błonie komórki: światło je otwiera, umożliwiając przepływ naładowanych cząstek. Naukowcy wykorzystali takie białko (rodopsynę), aby pod wpływem światła wywoływać sygnały elektryczne w komórkach nerwowych.

Badacze wprowadzili do neuronów gen, czyli instrukcję wytwarzania światłoczułego białka. Komórki zaczęły je produkować, a wtedy błysk światła mógł pobudzić je do wysłania sygnału.

Nie chodzi więc o zwykłe oświetlanie głowy czy oczu, lecz o precyzyjnie przygotowaną metodę badawczą – wyjaśnia ekspertka.

Co nam daje optogenetyka?

Dzięki optogenetyce można pobudzić wybrane komórki światłem i sprawdzić, czy zwierzę zacznie szukać jedzenia. To pozwala lepiej zrozumieć, czy komórki te wpływają na zachowanie, czy jedynie towarzyszą mu swoją aktywnością

Powstały również narzędzia pozwalające światłem hamować aktywność neuronów. W ten sposób badacze zyskali możliwość dokładniejszego poznawania pracy mózgu, a nie tylko przyglądania się jej z zewnątrz – pisze profesor nauk biologicznych.

Pacjent odzyskał możliwość widzenia

Prof. Szuster-Ciesielska dalej wyjaśnia, że dzięki optogenetyce udało się przywrócić część widzenia pacjentowi z chorobą, która zniszczyła komórki odbierające światło w siatkówce, czyli tkance, gdzie rozpoczyna się przetwarzanie światła na sygnały przekazywane do mózgu.

Naukowcy nie odbudowali utraconych komórek, ale sprawili, że inne, zachowane komórki siatkówki zaczęły reagować na światło, wprowadzając do nich instrukcję produkcji światłoczułego białka. Pacjent korzystał ze specjalnych gogli, które zamieniały obraz otoczenia na odpowiednie impulsy świetlne kierowane do oka. Po terapii i treningu potrafił dostrzegać, wskazywać, liczyć i dotykać niektórych przedmiotów leżących przed nim – pisze specjalistka i dodaje, że bez gogli pacjent nadal nie widział tych przedmiotów, .

„To dobry przykład, dlaczego nauka potrzebuje także badań, których praktycznego zastosowania początkowo nie potrafimy przewidzieć. Badania podstawowe” – kończy prof. Szuster-Ciesielska.