Карл Дейссерот, Петер Хегеманн та Ґеорґ Наґель отримали Нобелівську премію з фізіології або медицини за розробку оптогенетики
Карл Дейссерот, Петер Хегеманн та Ґеорґ Наґель стали лауреатами Нобелівської премії з фізіології або медицини 2026 року “за відкриття, пов’язані зі світлочутливими іонними каналами та оптогенетикою”, оголосив Каролінський інститут у Стокгольмі, Швеція.
Дейссерот, 55 років, професор Медичного інституту Говарда Г’юза та Стенфордського університету; Хегеманн, 72 роки, професор Берлінського університету Гумбольдта; та Наґель, 73 роки, професор Вюрцбурзького університету, Німеччина, розробили метод, який використовує світло в поєднанні з генетичними модифікаціями нейронів для точного вмикання або вимикання окремих клітин у живому мозку. Це дозволяє досліджувати, як нервові клітини формують спогади, почуття та поведінку, і вивчається як потенційний метод лікування захворювань.
Робота розпочалася на початку 1990-х років у Інституті Макса Планка, коли Хегеманн зацікавився тим, як одноклітинна зелена водорість Chlamydomonas може рухатися до світла. У співпраці з Наґелем вони знайшли відповідь: білок під назвою каналородопсин, світлочутливий іонний канал у мембрані клітини, який швидко відкривався під дією світла. Вони виявили, що цей білок функціонував у будь-якій клітині, куди його вводили.
Пізніше Дейссерот ввів ген цього білка в нервові клітини щурів, що дозволило генерувати нервовий сигнал у живому мозку за допомогою синього світла. Це дало вченим змогу ідентифікувати клітини, відповідальні за певні функції, та їхні зв’язки.
“Оптогенетика надає можливості для картографування мозку таким чином, про який ми раніше могли лише мріяти”, – зазначив Пер Свеннінґссон, голова Нобелівського комітету з фізіології або медицини.
Дейссерот у розмові з STAT невдовзі після оголошення премії зазначив: “Коли ви думаєте про світло в науці чи медицині, ви сприймаєте його як інструмент спостереження, спосіб збору інформації. Але з оптогенетикою все навпаки. Ми не використовуємо світло для збору інформації, ми використовуємо світло, щоб викликати певні події… це використання світла для ввімкнення або вимкнення клітин з мілісекундною точністю та на клітинному рівні, що є надзвичайно важливим для функціонування мозку”.
Комітету вдалося зв’язатися з усіма трьома лауреатами. “Була вже північ, я якраз засинав. Це був дуже несподіваний, але, звісно, дуже приємний дзвінок”, – сказав Дейссерот, який першим дізнався про нагороду. Він додав, що ще не мав нагоди поспілкуватися з іншими двома, але “дуже чекає зустрічі з колегами-лауреатами та розмови з ними”.
Дізнавшись про спільну нагороду, “всі троє сказали одне й те саме: що вони вважають абсолютно чудовим отримати премію разом з іншими двома, вони назвали їх ‘моїми друзями'”, – повідомив Томас Перльманн, секретар Нобелівського комітету з фізіології або медицини.
“Це двоє людей, з якими я часто співпрацював. Ми написали разом кілька статей і пройшли цей шлях відкриттів протягом багатьох років. Ми зустрічалися на конференціях, знайомилися з родинами один одного, випивали разом на зустрічах і говорили – як це роблять науковці – про речі, які нас цікавлять, про несподівані відкриття, про деталі загальної картини та все інше. Я не міг би бути щасливішим, ніж розділити це з цими двома друзями”, – сказав Дейссерот.
Як це часто буває в науці, інші також зробили внесок у створення оптогенетики, хоча й не були названі комітетом. Правила Нобелівської премії обмежують нагороду не більше ніж трьома співавторами. Дейссерот відзначив спільноту вчених, які працювали з ним та його колегами-лауреатами, щоб зробити їхні досягнення можливими. “У нас було так багато колаборантів, колег, студентів і постдокторантів у лабораторії протягом багатьох років. Це була дуже широка спільнота, і багато чого довелося вирішити, щоб все працювало та відбувалися відкриття”, – зазначив Дейссерот.
У соціальних мережах багато коментаторів зазначили, що Ед Бойден, який був першим автором знакової статті Дейссерота 2005 року і аспірантом його лабораторії, не мав бути виключений. Бойден, який зараз працює в MIT, не відповів на запити про коментарі. Нобелівський комітет згадав кількох інших дослідників у своїх довідкових матеріалах, зокрема австрійського нейрофізіолога Ґеро Мізенбьока, який у 2002 році досяг першої генетичної сенсибілізації до світла нефоторецепторних нейронів, та Чжо-Хуа Пана, вченого-оптика з Університету Вейна в Детройті, який у 2004 році успішно випробував каналородопсин на гангліозних клітинах, зробивши їх чутливими до світла.
Його робота була відзначена грантом Національних інститутів охорони здоров’я у розмірі 300 000 доларів США з коментарем, що це був “досить безпрецедентний, високоінноваційний проєкт, що межував з невідомим”. Але стаття, що демонструвала результати його дослідження, спочатку подана наприкінці 2004 року, була опублікована лише у 2006 році, коли стаття Дейссерота та Бойдена вже наробила шуму. Голова комітету відмовився коментувати причини вибору лауреатів.
Джеремі Берг, колишній головний редактор журналу Science та колишній директор інституту NIH, сказав STAT: “Я стежив за кар’єрою Карла Дейссерота з того часу, як він отримав премію NIH Director’s Pioneer Award як доцент у 2005 році. Він запропонував доволі переконливе бачення оптогенетики, і відтоді чудово розвивав свої ідеї. Його робота демонструє силу інженерних підходів у поєднанні з глибоким знанням людської фізіології”.
Берг додав: “Я зовсім не здивований, що його робота призвела до Нобелівської премії. Це здавалося ймовірним ще під час його інтерв’ю для Pioneer у 2005 році”.
Дон Гільгеманн, біофізик з UT Southwestern, який був наставником Наґеля у 1991-1992 роках, зазначив у записці для STAT: “Ґеорґ виявив справжній піонерський дух у застосуванні розроблених мною методів. Він був надзвичайно авантюрним експериментатором, який міг швидко освоювати складні, технічно складні методи”.
З моменту вручення першої премії з медицини у 1901 році її отримали 235 лауреатів, з яких 14 – жінки. Наймолодшому лауреату було 31 рік, найстаршому – 87.
Премію вручали 117 разів: 40 разів – одному лауреату, 36 разів – двом переможцям, і 41 раз – трьом (максимально дозволена кількість за статутом Нобелівської премії).
Лауреати отримають 12 мільйонів шведських крон (SEK), або приблизно 1,2 мільйона доларів США.
Sourse: www.statnews.com