Profesori i Universitetit Stanford, Karl Deisseroth, është shpallur fitues i Çmimit Nobel për Fiziologji ose Mjekësi 2026, së bashku me Peter Hegemann nga Universiteti Humboldt i Berlinit dhe Georg Nagel nga Universiteti i Würzburgut.
Tre shkencëtarët u nderuan për zbulimet që çuan në zhvillimin e optogjenetikës, një teknologji që u mundëson shkencëtarëve të ndezin ose të çaktivizojnë aktivitetin e qelizave nervore individuale në trurin e gjallë.
Zbulimi i Deisseroth ishte vendimtar për ta kthyer këtë ide në një mjet të fuqishëm për neuroshkencën. Ai zhvilloi një mënyrë për të futur në qelizat nervore proteina të ndjeshme ndaj dritës, të quajtura opsina. Këto proteina reagojnë ndaj dritës dhe bëjnë të mundur kontrollimin e aktivitetit të neuroneve me një saktësi të jashtëzakonshme.
Ideja mori jetë në vitin 2004, kur Deisseroth dhe studentët e tij nisën të punonin me proteina të zbuluara fillimisht te organizmat njëqelizorë, veçanërisht te algat. Hegemann dhe Nagel kishin zbuluar se një proteinë e quajtur channelrhodopsin mundësonte që algat të ndienin dritën dhe të lëviznin drejt saj.
Deisseroth e çoi këtë zbulim një hap më tej: e futi gjenin përgjegjës për këtë proteinë në neurone të gjitarëve. Në këtë mënyrë, qelizat nervore u bënë të ndjeshme ndaj dritës.
Në eksperimentet e mëvonshme, ekipi i tij përdori fibra optike jashtëzakonisht të holla për të dërguar dritë direkt në trurin e kafshëve laboratorike. Me dritë blu mund të aktivizoheshin neurone të caktuara, ndërsa me lloje të tjera opsinash mund të frenohej aktiviteti i tyre.
Kjo ndryshoi mënyrën se si shkencëtarët studiojnë trurin.
Para optogjenetikës, dy nga metodat kryesore ishin stimulimi elektrik dhe përdorimi i barnave. Problemi ishte se këto metoda nuk mund të kontrollonin me saktësi një grup të caktuar neuronesh. Stimulimi elektrik mund të aktivizonte edhe qeliza fqinje, ndërsa barnat përhapen në zona më të gjera të trurit.
Optogjenetika bëri të mundur diçka shumë më të saktë: shkencëtarët mund të kontrollojnë një grup të caktuar qelizash nervore dhe të vëzhgojnë menjëherë se çfarë ndodh kur ato aktivizohen ose çaktivizohen.
Teknologjia është përdorur për të studiuar depresionin, sëmundjen e Parkinsonit, ndërveprimin social, ankthin dhe mekanizma të tjerë që lidhen me funksionimin e trurit.
Në një prej eksperimenteve, Deisseroth dhe kolegët e tij identifikuan qarqe nervore që luajnë rol në sëmundjen e Parkinsonit dhe, përmes optogjenetikës, arritën të përmbysnin disa simptoma te minjtë.
Në thelb, zbulimi i Deisseroth u dha shkencëtarëve një “çelës drite” për trurin. Duke kontrolluar neuronet një nga një, ata mund të studiojnë se cilat qeliza dhe qarqe janë përgjegjëse për lëvizjen, emocionet, perceptimin dhe sjelljen.
Deisseroth e ka përshkruar optogjenetikën si një mënyrë për ta “prekur” trurin në nivelin më themelor – qelizë pas qelize – për të kuptuar se si krijohen sjelljet dhe përjetimet njerëzore.
Puna e tij nuk është kufizuar vetëm te optogjenetika. Ai ka zhvilluar edhe CLARITY, një teknikë që e bën indin e trurit transparent, duke u mundësuar shkencëtarëve të shohin strukturat nervore me rezolucion të lartë.
Sot, optogjenetika përdoret në mijëra laboratorë në mbarë botën dhe konsiderohet një nga mjetet kryesore të neuroshkencës moderne. Shkencëtarët shpresojnë që teknologji të tilla, të kombinuara me terapinë gjenetike, një ditë të mund të përdoren edhe për trajtimin e sëmundjeve neurologjike dhe psikiatrike te njerëzit.
Deisseroth, i cili është njëkohësisht psikiatër praktikues dhe shkencëtar, thotë se qëllimi përfundimtar është të kuptohet se si funksionon truri dhe çfarë ndodh kur ky sistem kompleks çrregullohet.
Për të, puna nuk përfundon me çmimin Nobel.
“Do të kthehem në punë. Kemi ende shumë gjëra për të zbuluar dhe shumë njerëz për të ndihmuar”, tha Deisseroth pas marrjes së lajmit.
Truri, siç e përshkruan ai, mbetet “objekti më i ndërlikuar në univers” – dhe zbulimi i tij ka dhënë një nga mjetet më të fuqishme për ta kuptuar atë.