В основе открытия лежат исследования светочувствительных белков, благодаря которым некоторые одноклеточные водоросли способны реагировать на освещение и двигаться в направлении источника света.
Петер Хегеманн и Георг Нагель изучили механизмы этого процесса и свойства белков, получивших название «канальные родопсины». Выяснилось, что под воздействием света определённой длины волны они изменяют движение ионов через клеточную мембрану, влияя на электрическую активность клетки.
Следующий важный шаг сделал Карл Дейссерот. В 2005 году он вместе с коллегами продемонстрировал возможность использовать светочувствительные белки для управления активностью нейронов млекопитающих. Это позволило исследователям избирательно активировать нервные клетки с помощью световых импульсов.
Так сформировалось новое направление исследований — оптогенетика.
Почему это открытие важно для медицины?
Оптогенетика дала учёным инструмент для изучения работы нервной системы. С её помощью можно исследовать функции отдельных групп нейронов, их взаимодействие и участие в формировании поведения, эмоций и двигательной активности.
Технология также рассматривается как перспективная основа для разработки новых подходов к лечению неврологических и психических заболеваний, включая болезнь Паркинсона, эпилепсию и депрессию.
Однако большинство потенциальных лечебных применений оптогенетики пока остаются экспериментальными и требуют дальнейших исследований.
Источник: The Nobel Prize — официальный сайт Нобелевской премии.