Il Premio Nobel 2026 per la Fisiologia o Medicina è stato assegnato a Karl Deisseroth, Peter Hegemann e Georg Nagel per le loro scoperte sui canali ionici attivati dalla luce e sull’optogenetica.
Nobel 2026 per la Medicina: la luce per studiare il cervello
Il Premio Nobel 2026 per la Fisiologia o Medicina è stato assegnato a Karl Deisseroth, Peter Hegemann e Georg Nagel per le loro scoperte sui canali ionici attivati dalla luce e sull’optogenetica. È la motivazione con cui l’Assemblea Nobel del Karolinska Institutet ha riconosciuto il lavoro dei tre scienziati, protagonisti di una svolta che negli ultimi vent’anni ha cambiato profondamente lo studio del sistema nervoso.
Il principio alla base di questa rivoluzione viene, curiosamente, da un’alga unicellulare. Studiando il modo in cui Chlamydomonas reagisce alla luce, Peter Hegemann e Georg Nagel contribuirono a identificare e caratterizzare le channelrhodopsins, proteine che funzionano come veri e propri canali ionici sensibili alla luce. Quando vengono illuminate, permettono il passaggio di ioni attraverso la membrana cellulare, modificando così le proprietà elettriche della cellula.
All’inizio degli anni Duemila questa proprietà fu dimostrata sperimentalmente per Channelrhodopsin-1 (ChR1) e Channelrhodopsin-2 (ChR2). Il passo successivo fu capire se lo stesso meccanismo potesse essere utilizzato per controllare cellule diverse da quelle in cui queste proteine si trovano naturalmente.
È qui che il lavoro incontra le neuroscienze. Karl Deisseroth e il suo gruppo dimostrarono che introducendo il gene della channelrhodopsin nei neuroni era possibile farli rispondere alla luce. Nel 2005 venne mostrato che brevi impulsi luminosi potevano controllare con precisione millisecondica l’attività delle cellule nervose; successivamente il metodo fu applicato anche nel cervello di animali vivi.
Da queste ricerche si è sviluppata l’optogenetica, che combina strumenti genetici e luce per intervenire selettivamente su determinate popolazioni cellulari. La possibilità di accendere o spegnere circuiti neuronali specifici permette non solo di osservare ciò che accade nel cervello, ma anche di verificare direttamente quale ruolo svolgano determinati neuroni nella produzione di un comportamento o di una risposta fisiologica.
Ed è probabilmente questo l’aspetto che spiega meglio la portata del Nobel: passare dall’osservazione alla possibilità di stabilire relazioni di causa ed effetto. Grazie all’optogenetica è diventato possibile studiare circuiti coinvolti nella memoria, nelle emozioni e nel comportamento con una precisione prima difficilmente raggiungibile. Il metodo è oggi utilizzato nei laboratori di tutto il mondo e viene studiato anche per possibili applicazioni cliniche, fra cui il recupero di alcune funzioni visive.
Il Nobel 2026 premia così un percorso scientifico durato decenni: dallo studio apparentemente lontano delle alghe sensibili alla luce fino alla possibilità di utilizzare quelle stesse proteine per interrogare i circuiti del cervello. La luce, da semplice stimolo da osservare, è diventata uno strumento con cui interrogare direttamente il funzionamento delle cellule nervose.
La storia scientifica dei tre Nobel parte quindi da discipline diverse e finisce per farle incontrare: biologia molecolare, fisiologia, biofisica e neuroscienze. Prima l’identificazione e la comprensione dei canali ionici sensibili alla luce, poi la possibilità di trasferirli in altre cellule e, infine, il loro utilizzo per controllare con precisione l’attività neuronale. È il passaggio dalla comprensione di un fenomeno naturale alla costruzione di uno strumento sperimentale completamente nuovo.
Karl Deisseroth
Stati Uniti – neuroscienziato, bioingegnere e psichiatra
Professore di Bioingegneria e di Psichiatria e Scienze comportamentali alla Stanford University e investigator dell’Howard Hughes Medical Institute, Deisseroth ha avuto un ruolo centrale nello sviluppo dell’optogenetica applicata alle neuroscienze. Il lavoro del suo gruppo ha permesso di utilizzare le channelrhodopsins come strumenti con cui controllare selettivamente l’attività neuronale attraverso la luce.
Peter Hegemann
Germania – biofisico e neuroscienziato
Hertie Senior Professor of Neuroscience alla Humboldt-Universität di Berlino, Hegemann ha dedicato una parte fondamentale della propria ricerca ai meccanismi con cui microrganismi come Chlamydomonas percepiscono la luce. Le ricerche condotte insieme a Nagel portarono alla caratterizzazione delle channelrhodopsins come una nuova classe di canali ionici direttamente attivati dalla luce.
Georg Nagel
Germania – biofisico e fisiologo vegetale
Professore di Fisiologia vegetale molecolare all’Università di Würzburg, Nagel ha avuto un ruolo fondamentale nella caratterizzazione funzionale di ChR1 e ChR2. Gli esperimenti condotti all’inizio degli anni Duemila dimostrarono che queste proteine erano canali ionici direttamente controllati dalla luce e che potevano rendere fotosensibili anche altre cellule nelle quali venivano espresse.
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