Nobelpreis für Medizin ehrt Pioniere der Optogenetik

Der Nobelpreis für Physiologie oder Medizin wurde an die Pioniere der Optogenetik verliehen, einer bahnbrechenden Technik, die es Forschern ermöglicht, die inneren Abläufe des Gehirns mithilfe von Licht zu kartieren und zu manipulieren. Diese revolutionäre Methode hat die Neurobiologie grundlegend verändert, indem sie eine beispiellose Kontrolle über einzelne neuronale Schaltkreise bietet und Vermutungen durch hochpräzise zelluläre Manipulation ersetzt.

Per Svenningsson, Vorsitzender des Nobelkomitees für Physiologie oder Medizin, betonte die transformative Natur der Entdeckung: „Die Optogenetik bietet Möglichkeiten, das Gehirn auf eine Weise zu kartieren, von der wir einst nur träumen konnten.“ Das Nobelkomitee hob hervor, dass Wissenschaftler durch gezielte Beleuchtung nun „einzelne neuronale Schaltkreise im Gehirn ein- oder ausschalten können. Sie können Erinnerungen zum Leben erwecken, Gefühle erzeugen, Verhaltensweisen steuern und die Arten von Neuronen untersuchen, die an verschiedenen psychiatrischen und neurologischen Störungen beteiligt sind.“

Die Grundlagenforschung geht auf die frühen 2000er Jahre zurück, als Peter Hegemann und Georg Nagel Channelrhodopsin entdeckten, ein einzigartiges lichtempfindliches Protein in Grünalgen. Aufbauend auf diesem biologischen Mechanismus entwickelte Karl Deisseroth eine Methode, um dieses Algenprotein in Nervenzellen von Säugetieren zu integrieren, und zeigte, dass Lichtimpulse spezifische Neuronen im Gehirn von Mäusen direkt aktivieren konnten.

Über die Entschlüsselung grundlegender Gehirnbahnen hinaus hat sich die Anwendung der Optogenetik schnell auf eine breitere physiologische Forschung ausgeweitet. Die Technik liefert derzeit wichtige wissenschaftliche Erkenntnisse darüber, wie das Zentralnervensystem mit komplexen peripheren Systemen im gesamten menschlichen Körper interagiert, einschließlich der neuronalen Regulation innerhalb von Herz- und Darmgewebe.