Nobelov odbor švedskoga medicinskog sveučilišta Karolinska Institute pojasnio je da su Deisseroth (54), Hegemann (71) i Nagel (73) odabrani zbog svojih “otkrića koja se odnose na svjetlosne ionske kanale i optogenetiku”.
Optogenetika “omogućuje uključivanje ili isključivanje aktivnosti pojedinačnih živčanih stanica u živom mozgu”, rekao je Thomas Perlmann, glavni tajnik Nobelove skupštine na Institutu Karolinska. To je inovativna biološka tehnika koja kombinira metode genetike i optike da bi precizno kontrolirala i pratila aktivnost specifičnih stanica, ponajprije neurona u živom mozgu.
“Ova se metoda sada koristi u laboratorijima širom svijeta za otkrivanje misterija mozga”, rekao je Perlmann.
U kliničkim ispitivanjima istraživači vraćaju vid ljudima koji su slijepi zbog medicinskog stanja zvanog ‘retinitis pigmentosa’, umetanjem proteina osjetljivog na svjetlo u mrežnicu.
Perlmann je rekao da je jutros razgovarao sa svim laureatima te da su svi iznenađeni i oduševljeni.
“Sva su trojica rekla istu stvar – smatraju da je predivno primiti nagradu zajedno s ostalom dvojicom, a međusobno se nazivaju prijateljima – i da je velika čast primiti je zajedno. To su baš istaknuli”, dodao je.
Karl Deisseroth
Američki znanstvenik Karl Deisseroth je neuroznanstvenik, bioinženjer i psihijatar na Sveučilištu Stanford. Godine 1992. diplomirao je biokemijske znanosti na Sveučilištu Harvard, a potom je na Stanfordu stekao doktorat iz neuroznanosti (1998.) i diplomu medicine (2000.). Na Stanfordu je odradio i liječnički staž, postdoktorsko usavršavanje i specijalizaciju iz psihijatrije odraslih osoba.
Deisserothovo se istraživanje fokusira na razumijevanje i manipulaciju neuronskim krugovima. Njegov je rad pridonio pretvaranju kanalrodopsina – proteina osjetljivog na svjetlost, koji su otkrili Hegemann i Nagel – u alat za kontrolu neurona.
Godine 2005. Deisseroth je pokazao da se neuroni koji sadrže taj protein mogu aktivirati plavim svjetlom. Dvije godine kasnije demonstrirao je tehniku u mozgovima živih miševa.
Peter Hegemann
Njemački biofizičar Peter Hegemann rođen je u Münsteru 1954. Studirao je kemiju na Sveučilištu u Münsteru i Sveučilištu Ludwig Maximilian u Münchenu, a doktorat iz biokemije stekao je na Institutu Max Planck 1984.
Kasnije je vodio istraživačku skupinu na tom institutu, postao profesor na Sveučilištu u Regensburgu te se 2004. godine pridružio Sveučilištu Humboldt u Berlinu.
Hegemann se zainteresirao za način na koji jednostanična zelena alga *Chlamydomonas reinhardtii* detektira svjetlost i kreće se prema njoj. Njegovo je istraživanje pomoglo u otkrivanju kanalrodopsina, proteina osjetljivih na svjetlost koji tvore kanale u staničnim membranama. Zajedno s Nagelom pokazao je da ti proteini mogu potaknuti stanice na reakciju na svjetlost.
Georg Nagel
Njemački biofizičar Georg Nagel rođen je u Weingartenu 1953. Studirao je biologiju i biofiziku na Sveučilištu u Konstanzu, a doktorirao je na Sveučilištu Goethe u Frankfurtu 1988. Nakon toga je provodio postdoktorska istraživanja na sveučilištima Yale i Rockefeller u Sjedinjenim Državama. Vratio se u Njemačku kao voditelj istraživačke skupine na Institutu Max Planck za biofiziku u Frankfurtu. Nagel se pridružio kolegama na Sveučilištu u Würzburgu 2004.
Do 2021. bio je profesor molekularne fiziologije biljaka, a danas je viši profesor na tamošnjem Institutu za fiziologiju, gdje se njegovo istraživanje fokusira na membranski transport, receptore za umjetnu svjetlost i njihove primjene u optogenetici.
Rad Nagela i Hegemanna na kanalrodopsinu pokazao je da svjetlost može potaknuti električne promjene u stanicama, čime su postavljeni ključni temelji za optogenetiku.