نوبل برای کنترل از دور مغز

باورتان می‌شود یک نور آبی ساده بتواند سلول‌های مغز را مثل کلید برق روشن و خاموش کند؟ این همان کاری است که «اپتوژنتیک» انجام می‌دهد و «کارل دایسروت»، «پیتر هگمن» و «گئورگ ناگل» به‌خاطر اختراعش، جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی ۲۰۲۶ را دریافت کرده‌اند؛ جایزه‌ای که البته مجمع نوبل آن را آغازگر عصری تازه در علوم اعصاب دانسته است.
جالب است بدانید به نقل از یورونیوز ایده ماجرا از یک جلبک کوچک شروع شد. پیتر هگمن سال‌ها پیش مشغول مطالعه روی کلامیدوموناس، جلبک تک‌سلولی کوچکی بود که به سمت نور شنا می‌کند. هگمن از خودش پرسید این موجود کوچک اصلاً از کجا می‌فهمد نور کجاست؟ او سراغ لکه چشمی نارنجی‌رنگ جلبک رفت و درنهایت پروتئین‌هایی حساس به نور به نام کانال‌رودوپسین را شناسایی کرد؛ پروتئین‌هایی که مثل دروازه‌های کوچکی روی سلول عمل می‌کنند و با نور باز و بسته می‌شوند. هگمن و گئورگ ناگل بعدتر ژن‌های این جلبک را وارد سلول‌های دیگری کردند و نشان دادند این پروتئین‌ها واقعاً کانال‌های یونی کنترل‌شونده با نور هستند.
کافی بود نور آبی به آن‌ها بتابد تا در حدود ۰٫۲ میلی‌ثانیه باز شوند و یون‌های مثبت را وارد سلول کنند و یک تکانه الکتریکی ایجاد شود. بعد کارل دایسروت این ژن را به سلول‌های عصبی موش وارد کرد و سپس با تاباندن نور آبی توانست این نورون‌ها را فعال کند؛ یعنی عملاً برای سلول عصبی یک کلید روشن و خاموش ساخت.
دانشمندان همین روش را در مغز موش‌های زنده هم به کار بردند و توانستند فقط با نور، فعالیت برخی سلول‌های عصبی را کنترل کنند. حالا جالب است بدانید اپتوژنتیک به دانشمندان اجازه می‌دهد بفهمند دقیقاً کدام مدارهای عصبی با ترس، اضطراب، درد، تشنگی، پاداش یا حتی پرخاشگری ارتباط دارند و در بیماری‌هایی مانند افسردگی، آلزایمر، پارکینسون و صرع چه اتفاقی برای این مدارها می‌افتد.
با اینکه این فناوری هنوز یک ابزار پژوهشی است اما کاربردهای درمانی آن در حال آزمایش است؛ ازجمله برای نوعی بیماری ژنتیکی شبکیه که موجب نابینایی می‌شود. در برخی آزمایش‌ها، پژوهشگران با وارد کردن ژن‌های حساس به نور به سلول‌های باقیمانده شبکیه، به افراد نابینا کمک کرده‌اند بخشی از توانایی دیدن اجسام پرکنتراست را دوباره بدست آورند.