Nobelio medicinos premija 2026 paskirta trims mokslininkams, kurių darbai pakeitė būdus, kuriais laboratorijose tiriama nervų sistemos veikla. Apdovanojimas atiteko amerikiečių mokslininkui Karlui Deisserothui ir vokiečių mokslininkams Peteriui Hegemannui bei Georgui Nageliui.
Jie įvertinti už šviesos valdomų jonų kanalų atradimus ir optogenetikos sukūrimą. Šis metodas leidžia šviesa tiksliai įjungti arba išjungti tam tikrų nervinių ląstelių signalus.
Trys mokslininkai ir vienas svarbus atradimas
Peteris Hegemannas dirba Berlyno Humboldtų universitete, Georgas Nagelis yra Vürcburgo universiteto mokslininkas, o Karlas Deisserothas priklauso Stanfordo universitetui ir Howardo Hugheso medicinos institutui.
Pirmieji du mokslininkai atrado kanalorodopsiną. Tai baltymas, pasižymintis ypatinga savybe: patekęs į ląstelę jis gali suteikti jai jautrumą šviesai.
Šis atradimas tapo pagrindu naujai tyrimų krypčiai. Mokslininkai įgijo galimybę valdyti ląstelių veiklą ne vien cheminėmis medžiagomis ar elektros impulsais, bet ir tiksliai nukreipta šviesa.
Kaip veikia optogenetika
Optogenetika yra metodas, kuriuo nervinių ląstelių signalai valdomi šviesa. Pirmiausia į ląsteles įvedamas genas, atsakingas už šviesai jautraus baltymo gamybą.
Tuomet šviesos impulsas gali paskatinti konkrečią ląstelę perduoti nervinį signalą. Kadangi šviesa nukreipiama į pasirinktą vietą ir naudojama konkrečiu metu, mokslininkai gali tiksliau stebėti, kaip veikia nervų grandinės.
Karlas Deisserothas kanalorodopsino geną įvedė į žiurkių nervines ląsteles. Apšvietęs jas mėlyna šviesa, jis sugebėjo sukelti nervinį signalą.
Vėliau mokslininkui pavyko pritaikyti šį šviesos valdomą mechanizmą gyvų pelių smegenų nervinėse ląstelėse. Tai buvo svarbus žingsnis, parodęs, kad metodas gali būti naudojamas ne tik atskiroms ląstelėms laboratorijoje, bet ir sudėtingesnėse gyvų organizmų sistemose.
Kodėl šis metodas toks reikšmingas
Nervų sistema veikia per daugybę tarpusavyje susijusių ląstelių. Kai vienu metu aktyvuojamos skirtingos ląstelės, tampa sunku suprasti, kuri iš jų sukėlė konkretų signalą ar reakciją.
Optogenetika suteikia galimybę pasirinkti konkrečią nervinių ląstelių grupę ir stebėti, kas nutinka ją suaktyvinus arba slopinus. Dėl to mokslininkai gali geriau nagrinėti signalų perdavimą smegenyse ir nervų sistemos veikimo principus.
Nobelio komitetas pabrėžė, kad šviesa valdomų nervinių signalų metodas greitai įgijo didelę reikšmę visame pasaulyje. Jis tapo svarbiu įrankiu tiriant smegenų veiklą, nervų grandines ir įvairius biologinius procesus.
Premija tęsia svarbių atradimų grandinę
2025 metų Nobelio fiziologijos arba medicinos premija buvo skirta amerikiečių mokslininkams Mary Brunkow ir Fredui Ramsdellui bei japonų mokslininkui Shimonui Sakaguchiui.
Jie buvo įvertinti už atradimus, susijusius su periferine imunine tolerancija. Mokslininkai nustatė reguliuojamųjų T ląstelių, kurios padeda apsaugoti organizmą nuo imuninės sistemos atakos prieš paties organizmo audinius, reikšmę.
Nobelio medicinos premija 2026 šįkart skirta ne už imuninės sistemos, o už nervinių signalų tyrimų proveržį. Apdovanotų mokslininkų darbai parodė, kaip šviesą galima paversti tiksliu įrankiu gyvų ląstelių veiklai tirti.