Neurociencia · global
Usar la luz para indagar cómo funciona el cerebro: tres pioneros de la optogenética reciben el Nobel de Medicina de 2026
Desde las proteínas fotosensibles de algas unicelulares hasta herramientas experimentales capaces de controlar con precisión las neuronas, la optogenética permite a los científicos comprobar relaciones causales entre los circuitos cerebrales y el comportamiento. Tres pioneros comparten el Premio Nobel, lo que también pone de relieve el largo camino que lleva de los descubrimientos básicos a las aplicaciones médicas.
Cuando aflora un recuerdo o surge la ansiedad, ¿qué células nerviosas impulsan esos cambios? Para responder a este tipo de preguntas, los investigadores necesitan algo más que registrar la actividad cerebral: también deben poder intervenir con precisión y observar cómo cambian los resultados. El Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 2026 se anunció el 5 de octubre y fue compartido por Karl Deisseroth, Peter Hegemann y Georg Nagel, en reconocimiento a los descubrimientos que convirtieron la luz en una herramienta para controlar las células.
El trabajo de los tres conecta un recorrido de investigación que va desde los microorganismos hasta la ciencia del cerebro. Hegemann y Nagel revelaron las propiedades de la canalrodopsina (channelrhodopsin) como canal iónico controlado por la luz; Deisseroth y sus colaboradores desarrollaron estas proteínas como método para controlar las neuronas. Según la sociedad de óptica Optica, los tres comparten el premio a partes iguales, y los logros reconocidos abarcan los canales iónicos controlados por la luz y la optogenética.
El punto de partida de esta historia fue cómo las algas unicelulares perciben la luz. El Instituto Karolinska señala que, al estudiar las algas, Hegemann y Nagel descubrieron que la canalrodopsina de la superficie celular, al recibir luz azul, abre un canal que permite el paso de iones con carga eléctrica. Al transferirse a otras células, esta proteína también puede conferirles la capacidad de responder a la luz, lo que proporcionó un componente clave para las posteriores herramientas de neurociencia.
El siguiente salto consistió en hacer funcionar este componente en las células nerviosas. El equipo de Deisseroth introdujo el gen de la canalrodopsina en células nerviosas de rata y utilizó luz azul para desencadenar señales nerviosas; publicó los resultados en 2005. Dos años después, el método se aplicó al cerebro de ratones vivos. Con el desarrollo de las proteínas fotosensibles y de las tecnologías de transmisión de luz, los investigadores pudieron seleccionar neuronas específicas y controlar su actividad a escala de milisegundos.
Esta precisión cambió las preguntas que podían plantearse en los experimentos. La Facultad de Medicina de Stanford explica que la estimulación eléctrica puede afectar fácilmente a varias células cercanas a la vez, mientras que la acción de los fármacos resulta difícil de iniciar o detener con rapidez. La optogenética permite a los investigadores intervenir de forma más selectiva en los circuitos cerebrales y comprobar si la actividad de un grupo de células provoca cambios en el comportamiento. Estos experimentos ya se han utilizado para explorar la memoria, las emociones y los mecanismos nerviosos relacionados con enfermedades como la depresión y la enfermedad de Parkinson, pero los resultados de las intervenciones en animales no pueden interpretarse directamente como efectos terapéuticos en humanos.
Esta línea de investigación sigue ampliándose. El Consejo Europeo de Investigación indica que Hegemann recibió una Advanced Grant en 2016 para continuar buscando nuevas proteínas fotosensibles; entre los resultados de la investigación figura la primera rodopsina heterodimérica. El proyecto Synergy Grant en el que participa desde 2022 aspira a extender la optogenética a más sistemas biológicos. Los descubrimientos que inicialmente servían para comprender las algas se han convertido también en herramientas para explorar las funciones de distintas células.
En cuanto a las aplicaciones médicas, tanto el Instituto Karolinska como Optica mencionan que los investigadores están intentando utilizar la optogenética para ayudar a personas con discapacidad visual a recuperar la visión. Sin embargo, estos anuncios del premio no proporcionaron información suficiente sobre el tamaño de los ensayos, la seguridad a largo plazo o el ámbito de aplicación para evaluar la eficacia. El logro más firmemente establecido que reconoce este premio es permitir a los científicos indagar con mayor precisión cómo influyen las células en el comportamiento y las enfermedades. Hasta dónde pueden llegar estos conocimientos y cómo pueden transformarse en tratamientos disponibles para los pacientes son cuestiones que aún deben responderse mediante evidencia clínica.