Optogenetik-Pioniere erhalten Nobelpreis für Medizin 2026 für Durchbruch bei der Gehirnsteuerung

Karl Deisseroth, Peter Hegemann und Georg Nagel haben den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin 2026 für ihre Pionierarbeit in der Optogenetik und die Entdeckung lichtgesteuerter Ionenkanäle gewonnen. Die Nobelversammlung am Karolinska-Institut würdigte ihre transformative Methode zur Steuerung ausgewählter Zellen mit Licht als Grundstein für eine neue Ära in der Neurowissenschaft. Die Optogenetik ermöglicht es Wissenschaftlern, spezifische Zellen in einem lebenden Gehirn ein- oder auszuschalten, was eine beispiellose Präzision bei der Kartierung neuronaler Schaltkreise bietet.

Per Svenningsson, Vorsitzender des Nobelkomitees, betonte, dass die Entdeckung Möglichkeiten zur Kartierung des Gehirns bietet, von denen wir einst nur träumen konnten. Der Mechanismus beruht auf Kanalrhodopsin-Proteinen, die innerhalb von 0,2 Millisekunden auf blaues Licht reagieren. Dies öffnet zelluläre Tore, damit positiv geladene Ionen einströmen können, was winzige elektrische Impulse auslöst, die gezielte neuronale Signale und sofortige biologische Reaktionen steuern.

Die wissenschaftliche Reise begann über ein Jahrzehnt, bevor der Begriff Optogenetik 2006 geprägt wurde. Hegemann isolierte erstmals lichtempfindliche Kanalrhodopsin-Proteine bei der Untersuchung der einzelligen Alge Chlamydomonas. In Zusammenarbeit mit Nagel gelang es ihnen, die Algengene in Froscheiern und menschlichen Nierenzellen zu exprimieren. Jahre später integrierte Deisseroth das Gen in Säugetier-Nervenzellen, was die Fernsteuerung von Gehirnschaltkreisen lebender Mäuse ermöglichte.

Heute wird die Optogenetik weltweit eingesetzt, um neuronale Mechanismen von Angst, Schmerz, Durst und Aggression sowie komplexe psychiatrische Erkrankungen wie Depressionen, Schizophrenie, Alzheimer und Parkinson zu untersuchen. Über die grundlegende Kartierung hinaus ist die Technologie in klinische Studien am Menschen für Retinitis pigmentosa vorgerückt. In frühen Studien ermöglichte die Einbringung lichtempfindlicher Opsin-Gene in überlebende Netzhautzellen einem blinden Patienten, einen Teil seines Sehvermögens zurückzugewinnen.