Мозг под светом: трое учёных получили Нобелевскую премию за оптогенетику

Шведские академики отметили сразу трёх исследователей:

Карл Дайссерот — нейробиолог из США, профессор Стэнфорда. Его научные интересы охватывают биоинженерию, психиатрию и поведенческие науки; также состоит в Медицинском институте Говарда Хьюза.

Петер Хегеман — немецкий специалист в области биохимии и биофизики, преподаёт в Берлинском университете имени Гумбольдта.

Георг Нагель — биофизик из Германии, заведует кафедрой нейрофизиологии в Вюрцбургском университете.

Суть открытия

Награду присудили за работы со светочувствительными ионными каналами и оптогенетикой. Ещё в начале нулевых эта троица нашла белок каналородопсин у одноклеточной водоросли, а после научила его служить световым выключателем для нейронов. Благодаря этому рывку оптогенетика превратилась в мощный инструмент: теперь можно разбираться, каким образом мозг рождает воспоминания, эмоции и поведение. Метод востребован при исследовании неврологических и психиатрических недугов, а ещё помогает в проектах по возвращению людям зрения.

Мнение эксперта

«За этими исследованиями последовал вал работ, где учёные вносили активируемые светом ионные каналы в разные ткани или области мозга лабораторных животных — и наблюдали реакцию на свет. Это позволило точно картировать физиологические ответы на активацию или, наоборот, торможение той или иной коры — и гораздо лучше понять, как устроен мозг», — комментирует замдиректора Центра исследований молекулярных механизмов старения и возрастных заболеваний МФТИ Иван Гущин. Он добавляет: умение управлять нейронами прокладывает дорогу к интерфейсам «мозг — компьютер», включая восстановление слуха и зрения.

Что нового узнали о памяти и поведении

Оптогенетические приёмы дали возможность куда детальнее изучать архитектуру нейронных сетей. С их помощью исследователи вычислили цепочки клеток, которые стоят за конкретными воспоминаниями, эмоциями и типами поведения.

Для науки о болезнях нервной системы и психических расстройствах это принципиально важно. Зная, какие именно нейронные пути задействованы в процессе, можно подбирать более точные способы на них воздействовать. Так оптогенетика перестала быть чисто лабораторной методикой и вошла в число ключевых подходов к изучению механизмов неврологических и психиатрических нарушений.

Об объявлении лауреатов сообщается на официальном сайте Нобелевской премии.