Nobelförsamlingen vid Karolinska Institutet tilldelar Peter Hegemann, Georg Nagel och Karl Deisseroth Nobelpriset i fysiologi eller medicin 2026 ”för deras upptäckter rörande ljusstyrda jonkanaler och optogenetik”. Upptäckterna har gett forskningen möjlighet att med hög precision undersöka vilka nervceller och nervkretsar som styr olika funktioner i hjärnan.
Grunden till metoden lades genom forskning om ljuskänsliga mikroorganismer. Peter Hegemann och Georg Nagel identifierade och karakteriserade channelrhodopsiner, proteiner som fungerar som ljusstyrda jonkanaler. När de aktiveras av ljus öppnas kanalen och joner kan strömma över cellmembranet, vilket påverkar cellens elektriska aktivitet.
Karl Deisseroth visade senare att channelrhodopsin kunde föras in i nervceller och användas för att styra deras aktivitet med ljus. År 2005 visade hans forskargrupp att nervsignaler kunde utlösas med blått ljus i odlade nervceller, och några år senare kunde tekniken användas i hjärnan hos levande försöksdjur.
Har förändrat neurovetenskapen
Metoden, som fick namnet optogenetik, innebär att genetiskt modifierade, ljuskänsliga proteiner uttrycks i utvalda celler. Genom att belysa cellerna kan forskare därefter aktivera eller hämma dem med mycket hög tidsmässig och cellulär precision.
Optogenetiken har gjort det möjligt att studera orsakssamband mellan aktiviteten i specifika nervkretsar och exempelvis rörelse, minne, känslor och beteende. Metoden används i dag inom ett stort antal neurovetenskapliga forskningsområden och har bidragit till ökad förståelse för mekanismer bakom bland annat neurologiska och psykiatriska sjukdomar.
– Optogenetiken har gett oss möjligheter att kartlägga hjärnan på ett sätt som vi tidigare bara kunde drömma om, säger Per Svenningsson, ordförande i Nobelkommittén för fysiologi eller medicin.
Forskningen har också potentiella kliniska tillämpningar. Optogenetiska metoder undersöks bland annat som ett sätt att återställa synfunktion vid vissa former av blindhet. Än så länge är optogenetik dock framför allt ett forskningsverktyg.
Peter Hegemann, Georg Nagel och Karl Deisseroth delar prissumman på 12 miljoner kronor lika.