La optogenética, la técnica que permite a los científicos controlar las células del cerebro mediante la luz, ha ganado el Premio Nobel de Medicina 2026.
Karl Deisseroth, Peter Hegemann y Georg Nagel han ganado el Premio Nobel de Medicina 2026 por sus trabajos sobre canales iónicos activados por la luz y optogenética, un método que sienta las bases "de una nueva era en la neurociencia", ha anunciado este lunes la Asamblea Nobel del Instituto Karolinska.
Pero ¿qué es exactamente la optogenética y cómo desarrollaron los galardonados esta técnica?
La optogenética es un método para controlar determinadas células utilizando la luz a modo de mando a distancia. Permite a los científicos encender o apagar células en un cerebro vivo e investigar cómo células concretas y circuitos neuronales influyen en el comportamiento.
Este nuevo método recibió el nombre de optogenética en 2006, pero la historia de la técnica comenzó más de una década antes, cuando Peter Hegemann estudiaba el alga unicelular Chlamydomonas, un organismo conocido por desplazarse hacia la luz.
Hegemann quería entender qué hace que las algas se muevan hacia la luz. Estudió su mancha ocular, un diminuto punto naranja en la superficie de la célula que detecta la luz. A través de una serie de experimentos, Hegemann y sus colegas identificaron unas proteínas sensibles a la luz llamadas channelrhodopsins, que permiten a las algas detectar la luz y reaccionar.
Junto con Georg Nagel, en el Instituto Max Planck de Biofísica de Fráncfort, introdujo los genes del alga en ovocitos de rana y células de riñón humanas y demostró que channelrhodopsin era en efecto un canal iónico controlado por la luz.
Al exponer el canal a luz azul, este se abría en apenas 0,2 milisegundos, permitiendo que iones con carga positiva inundaran la célula y generaran un minúsculo impulso eléctrico.
Años más tarde, Karl Deisseroth, el tercer galardonado, introdujo el gen de channelrhodopsin en células nerviosas de rata. Al iluminar las células con luz azul, podían desencadenar señales nerviosas, lo que mostraba que la proteína podía actuar como un interruptor controlado por la luz. Después utilizó la técnica para controlar células nerviosas en el cerebro de ratones vivos.
Por ejemplo, los científicos podían provocar movimientos en los bigotes de un ratón o despertar a ratones dormidos simplemente encendiendo una luz.
¿Qué depara el futuro?
El descubrimiento "proporciona oportunidades para cartografiar el cerebro de una manera con la que antes solo podíamos soñar", señaló Per Svenningsson, presidente del Comité Nobel de Fisiología o Medicina, en un comunicado.
La optogenética se utiliza actualmente sobre todo como herramienta de investigación. Al permitir a los investigadores activar o desactivar tipos celulares específicos mediante pulsos de luz, les permite establecer relaciones directas de causa y efecto entre la actividad neuronal, la función cerebral y el comportamiento.
Permite a los investigadores identificar las neuronas implicadas en estados emocionales como el miedo, la ansiedad o la recompensa. También pueden trazar circuitos neuronales específicos que regulan el dolor, la sed, la atención o la agresividad.
La optogenética se emplea también de forma amplia en la investigación de trastornos neurológicos o psiquiátricos como la depresión, la esquizofrenia, la ansiedad, el alzhéimer, la enfermedad de Parkinson y la epilepsia.
La ciencia ha llegado además a los ensayos clínicos para tratar la retinitis pigmentosa, una enfermedad genética que provoca ceguera debido a la pérdida de células fotosensibles de la retina.
Al introducir genes de opsinas sensibles a la luz en las células retinianas supervivientes, los investigadores han logrado que un paciente ciego, equipado con unas gafas que emiten luz, recupere parcialmente la visión y pueda percibir objetos de alto contraste.