Ekspertka o medycznym Noblu. "Odkrycie jest przełomowe"

Tegorocznymi laureatami Nagrody Nobla z dziedziny medycyny lub fizjologii zostali Amerykanin Karl Deisseroth oraz dwaj badacze z Niemiec: Peter Hegemann i Georg Nagel. Jak ogłosił w poniedziałek w Sztokholmie Komitet Noblowski, uhonorowano ich za stworzenie i rozwinięcie optogenetyki.

Jak podkreśla PAP, to metoda polegająca na kontrolowaniu aktywności określonej grupy neuronów za pomocą światła. Umożliwia ona pokazanie, w jaki sposób komórki nerwowe kształtują wspomnienia, uczucia i zachowania w żywym mózgu.

Prof. Ewelina Knapska, kierowniczka Pracowni Neurobiologii Emocji w Instytucie Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN, zaznaczyła, że wyróżnienie było oczekiwane od kilku lat, ponieważ "mamy do czynienia z odkryciem, które zrewolucjonizowało neurobiologię".

Nagrodzone odkrycie jest przełomowe, bo pozwala z niezwykłą precyzją, zarówno przestrzenną, jak i czasową, manipulować aktywnością neuronów. Nigdy wcześniej to nie było możliwe. Natomiast technologia bardzo dynamicznie się rozwija i daje nadzieję na różne terapeutyczne zastosowania – wyjaśniła biolożka w rozmowie z PAP.

Prof. Knapska wykorzystuje w swoich badaniach nowoczesne techniki, pozwalające m.in. na śledzenie aktywności poszczególnych neuronów w odpowiedzi na bodźce społeczne.

Badania m.in. neuronalnych mechanizmów przekazywania emocji pozwalają zrozumieć naturę empatii, ale też otwierają nowe kierunki badań nad leczeniem zaburzeń emocjonalnych, które utrudniają ludziom nawiązywanie kontaktu i budowanie relacji z innymi.

Jak wyjaśniła badaczka, to właśnie dzięki optogenetyce neurobiolodzy mogą "schodzić" do poziomu pojedynczych neuronów i manipulować nimi lub całymi grupami neuronów.

Możemy je włączać albo wyłączać poprzez wprowadzenie sztucznie, za pomocą odpowiednich konstruktów genetycznych, białek światłoczułych. Jeśli na takie białko zaświecimy odpowiednim światłem, o odpowiedniej długości fali, to możemy je pobudzić albo zahamować – wyjaśniła prof. Knapska.

Obecnie metoda noblistów służy przede wszystkim naukom podstawowym. Pozwala sprawdzać, w jaki sposób neurony czy określone grupy neuronów kontrolują zachowanie, jak działa mózg. Jednakże – metody zapoczątkowane przez noblistów można zastosować w terapii.

Na przykład, jeżeli wiemy, że jakaś grupa neuronów nie funkcjonuje tak, jak powinna i to jest przyczyną danej choroby, to możemy je pobudzać, żeby przywrócić jakieś działanie mózgu, zaburzone przez chorobę. Takie skuteczne już próby przeprowadzono z siatkówką oka. W tym przypadku zastosowanie odpowiedniej terapii pozwala przywrócić widzenie. Natomiast prowadzi się też takie próby z innymi strukturami w mózgu, odpowiedzialnymi np. za chorobę Parkinsona – tłumaczyła prof. Knapska.