Opracowanie optogenetyki, czyli metody kontrolowania aktywności neuronów za pomocą światła, to wybitny przykład wykorzystania mechanizmów zaobserwowanych w naturze do zrozumienia pracy mózgu – ocenili tegorocznego medycznego Nobla eksperci z wraszawskich uczelni.
W poniedziałek Karl Deisseroth, Peter Hegemann i Georg Nagel zostali ogłoszeni laureatami Nagrody Nobla z fizjologii i medycyny. Uhonorowano ich za stworzenie i rozwinięcie optogenetyki – metody polegającej na kontrolowaniu aktywności określonej grupy neuronów za pomocą światła. Metoda ta umożliwia pokazanie, jak komórki nerwowe kształtują wspomnienia, uczucia i zachowania w żywym mózgu.

Wybór Komitetu Noblowskiego komentowali w poniedziałek podczas Tygodnia Noblowskiego na Uniwersytecie Warszawskim zgromadzeni tam eksperci.
Dr hab. Anna Malik, prof. ucz. z Instytutu Biologii Rozwoju i Nauk Biomedycznych Wydziału Biologii UW, wyjaśniła, że nobliści odkryli u glonów białka na powierzchni komórki, które odbierają światło. Pod wpływem światła uruchamia się reakcja receptora, prowadząc w efekcie do aktywacji napływu jonów i stworzenia impulsu elektrycznego.
– Białko to zyskało zastosowanie w nowoczesnych narzędziach badawczych, w szczególności w neurobiologii. Jeśli podobne białko wprowadzimy do konkretnej grupy neuronów w mózgu myszy, możemy pobudzić światłem te komórki i sprawdzić, jaki to ma wpływ na przykład na zachowanie zwierzęcia – opisała w rozmowie z dziennikarzami badaczka. Dodała, że naukowcy zyskali w ten sposób celowany włącznik, który pozwala precyzyjnie analizować procesy w mózgu.
– Dzięki tym badaniom bardzo dokładnie poznaliśmy funkcje konkretnych części mózgu, na przykład przy reakcjach lękowych, przy uzależnieniach, albo przy depresjach. Czyli jakby wiemy już przynajmniej, która część mózgu i które neurony odpowiadają za konkretne schorzenia. To otwiera drogę do dalszych badań nad terapiami – powiedziała dr Malik.
Z kolei dr hab. n. med. Bartłomiej Kisiel z Centrum Wsparcia Badań Klinicznych Wojskowego Instytutu Medycznego – PIB zwrócił uwagę, że pobudzenie komórki nerwowej bodźcem świetlnym nie jest typowe dla neuronów. Przypomniał, że w organizmie receptory pobudzane przez światło znajdują się w siatkówce oka, natomiast w mózgu taka reakcja nie zachodzi naturalnie. Mimo to, wykorzystując światłoczułe cząsteczki, naukowcy pokazali, że u zwierząt doświadczalnych można sprawić, że sygnał świetlny będzie regulować pracę neuronów. Zdaniem badacza droga od probówki do łóżka pacjenta jest jeszcze daleka, ale sama technologia pozostaje bardzo atrakcyjna dla lepszego poznania pracy mózgu.
Dr hab. Jakub Drożak, prof. ucz. z Instytutu Biochemii Wydziału Biologii UW, powiedział, że tegoroczne wyróżnienie to w jego opinii docenienie rangi badań podstawowych.
– Kanały jonowe, które zostały praktycznie wykorzystane przez dzisiejszych laureatów Nagrody Nobla, zostały wytworzone przez naturę w glonach i miały służyć – i służą – tym glonom do wykrywania światła. A ten kanał został przez naukowców wykorzystany do stworzenia genialnego narzędzia do badania funkcjonowania ludzkich neuronów, ale także innych komórek – podsumował prof. Drożak.
Dodał, że w ostatnich latach Komitet Noblowski przyznawał nagrody raczej osiągnięciom o szybkim zastosowaniu medycznym. Tym razem - w jego opinii - nagrodzono zaś badania z zakresu fizjologii. Badania podstawowe noblistów leżeć będą bowiem u podstaw późniejszych badań stosowanych. – Wykorzystanie tej wiedzy, którą zdobywamy cały czas za pomocą tego narzędzia, zaowocuje nowymi terapiami, a przede wszystkim lepszym poznaniem mózgu i funkcjonowania układu nerwowego – powiedział. (PAP)
lt/ agt/
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.