Трое ученых разделили «Нобеля» за открытия в сфере оптогенетики
В понедельник, 5 октября, началась традиционная Нобелевская неделя. И, как повелось, она открывается с присуждения награды в сфере медицины и физиологии. Нобелевская ассамблея Каролинского института приняла решение присудить премию по физиологии и медицине за 2026 год трем ученым – Карлу Дайссероту, Петеру Хегеманну и Георгу Нагелю “за их открытия, касающиеся ионных каналов, управляемых светом, и оптогенетики”.
© Steffen Trumpf/ dpa/Global Look Press
Понять, как мозг формирует воспоминания, чувства и поведение, уже давно было мечтой исследователей, говорится на сайте Нобелевской премии. Карл Дайссерот, Петер Хегеманн и Георг Нагель были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине за 2026 год за открытия, ведущие к оптогенетике, которая позволяет включать или выключать активность отдельных нервных клеток в живом мозге. В настоящее время этот метод используется в лабораториях по всему миру для раскрытия тайн мозга.
Петер Хегеманн и Георг Нагель обнаружили в одноклеточных водорослях замечательный белок каналородопсин. Карл Дайссерот превратил этот белок в светоуправляемый переключатель для нервных клеток. Лауреаты заложили фундамент новой эры в неврологии.
То, как мозг управляет чувствами, поведением и функциями организма, долгое время оставалось загадкой. В ХХ веке, исследователи начали изучать, какие области мозга влияют на какие функции, но использованные методы не позволили им доказать причинно-следственную связь. Разработанное ими изображение мозга было похоже на карту-набросок, полную вопросительных знаков и неизвестных. Теперь все это меняется.
“Оптогенетика предоставляет возможности для картирования мозга таким образом, о котором мы когда-то могли только мечтать”, — говорит Пер Свеннингссон, председатель Нобелевского комитета по физиологии и медицинею
Все началось с любопытства Петера Хегеманна. Он удивился тому, как хламидомонада, одноклеточная водоросль, способна двигаться к источнику света. В начале 2000-х годов он и Георг Нагель открыли каналородопсин, белок водорослей с уникальными свойствами, обнаруженный на поверхности клетки. Когда белок освещается синим светом, в нем открывается канал. Затем заряженные ионы поступают в клетку, создавая электрический импульс. Они обнаружили, что независимо от того, в какую клетку они помещали белок, эти клетки становились чувствительными к свету.
Карл Дайссерот ввел ген канального родопсина в нервные клетки крыс. Освещая клетки синим светом, он смог активировать нервный сигнал. Он опубликовал это открытие в 2005 году. Два года спустя он заставил работать управляемый светом переключатель нервных клеток в мозге живых мышей. Этот метод управления нервными сигналами с помощью света теперь называется оптогенетикой, и он быстро приобрел глобальное значение. Используя оптогенетику, исследователи смогли выявить нейронные цепи, управляющие специфическими воспоминаниями, чувствами и поведением, имеющими отношение к неврологическим и психические расстройства. В клинической медицине исследователи используют этот метод в попытках восстановить зрение у людей с нарушениями зрения.
Оптогенетика коренным образом изменила наше представление о мозге. Каждый день приносит новые открытия, помогающие разгадать одну из величайших тайн человечества: как работает наш невероятный мозг.
Традиционно в прессе и специализирующихся на науке интернет-ресурсах высказывались прогнозы, кто же станет лауреатом самой престижной премии. Агентство AFP отмечало, к примеру, в преддверии присуждения Нобелевской премии по медицине что исследования гормонов, регулирующих аппетит, у всех на слуху.
В частности, высказывались прогнозы, что награда может быть присуждена за исследования, которые проложат путь к созданию препаратов для снижения веса. Об этом сообщили AFP наблюдатели за Нобелевской премией. Это может включать в себя исследование микробиома, открытие гормонов лептина и грелина, регулирующих чувство сытости и голода, а также исследование гормона, выделяемого кишечником после еды и сигнализирующего о насыщении, называемого «глюкагоноподобным пептидом 1» (GLP-1), который имитируют такие препараты, как Ozempic.
«Нобелевская премия, присуждаемая за любую из этих работ, вполне вероятна», — отмечает Дэвид Пендлбери, руководитель аналитической компании Clarivate, которая предсказывает потенциальных нобелевских лауреатов на основе количества цитирований их работ.
«Я бы поставил GLP-1 на первое место в списке только из-за его огромного клинического воздействия во всем мире», — сказал он.
Многие ученые внесли значительный вклад в эту область, хотя трое из них, регулярно выдвигаемых на Нобелевскую премию, — канадский эндокринолог Даниэль Друкер, датский врач Йенс Юл Холст и американский химик югославского происхождения Светлана Мойсова.
По словам Анники Остман, научного репортера шведской общественной телекомпании SR, если бы Нобелевский комитет пошел в другом направлении, то могли бы получить одобрение исследования стволовых клеток в области регенерации кожи и заживления ран, а американский клеточный биолог Элейн Фукс и ее британская коллега Фиона Уотт признаны лидерами в этой области.
Честь также может быть оказана новому методу визуализации, называемому оптической когерентной томографией, отмечает AFP. Неинвазивный метод использует отраженный свет для создания изображений биологических тканей в поперечном сечении с высоким разрешением, в частности сетчатки и зрительного нерва, что позволяет врачам выявлять заболевания и контролировать их.
Еще одна область, которая, достойна Нобелевской награды, — это рецепторы адгезии в иммунной системе, выявленные американским иммунологом Тимоти Спрингером. Эти рецепторы являются молекулярными захватчиками иммунных клеток, которые помогают им прикрепляться к кровеносным сосудам, проникать в ткани и поражать инфекции. Они имеют решающее значение для управления иммунной защитой организма и являются объектами исследований в области лечения ряда воспалительных и аутоиммунных заболеваний.
Также могут быть отмечены исследования в области рака молочной железы или секвенирования ДНК, которые помогли бороться с коронавирусом.
«Нобелиатов» по медицине и физиологии определяет состоящая из пятидесяти профессоров Нобелевская ассамблея Каролинского университета в шведской столице. Каждый год Нобелевский комитет рассылает запрос на номинацию широкому научному сообществу. Ассамблея Каролинского университета выбирает номинантов для выдвижения от 1 до 3 человек, сделавших важное открытие в физиологии или медицине (при этом никакой ученый не может номинировать сам себя, зато члены научных сообществ, деканы медицинских школ, лауреаты Нобелевской премии и другие деятели науки, получившие запрос от ассамблеи, могут выдвинуть кандидатуру для награждения).
Номинации на Нобелевские премии сохраняются в секрете в течение полувека. Зато после рассекречивания всплывают весьма любопытные факты. Так, отец психоанализа Зигмунд Фрейд на премию по физиологии или медицине номинировался аж 32 раза, но награды так и не дождался.
Надо отметить, что Альфред Нобель проявлял активный интерес к медицинским исследованиям. Примерно в 1890 году через Каролинский институт он познакомился со шведским физиологом Йенсом Йоханссоном. В том же году Йоханссон некоторое время работал в лаборатории Нобеля в Севране (Франция). Так что физиология и медицина стали третьей областью, которую Нобель упомянул в связи с премией в своем завещании.
Согласно установленным в 1895 году Альфредом Нобелем правилам, задача отборочной комиссии усложняется тем, что премией могут быть отмечены не более трех человек, тогда как следует учитывать совместный характер многих научных исследований.По состоянию на прошлый год только четырнадцать женщин были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине (из них только Барбара Макклинток единственная из них стала в 1983 году единоличной обладательницей награды, не разделив ее с другими лауреатами). Последний раз это произошло недавно, когда награду 2025 года получила Мэри Бранков.
Напомним, что в прошлом году Нобелевской премии по физиологии и медицине были удостоены Мэри Бранков, Фред Рамсделл и Шимон Сакагучи за фундаментальные открытия, касающиеся периферической иммунной толерантности. Лауреаты определили «охранников» иммунной системы — регуляторные Т-клетки, которые предотвращают атаку иммунных клеток на наш собственный организм.
За период с 1901-го по 2025 год Нобелевская премия в области физиологии и медицины присуждалась 116 раз – и приблизительно в трети случаев награду присуждали только одному лауреату. И приблизительно по трети пришлось на случаи, когда награждали двух и трех ученых. Всего же медицинско-физиологического «Нобеля» присудили 232 ученым.
По-прежнему самым молодым лауреатом в области медицины считается Фредерик Бантинг, которому ко времени присуждения ему в 1932 году премии («за открытие инсулина») не исполнилось и 32 лет. А самым возрастным в истории этой номинации нобелевцем остается американский ученый Пейтон Роус, который получил награду в 87-летнем возрасте в 1966 г. за открытие онкогенных вирусов. Средний же возраст награжденных составляет 58 лет.
Свежие комментарии