El Premio Nobel de Medicina 2026 fue otorgado al estadounidense Karl Deisseroth y a los alemanes Peter Hegemann y Georg Nagel por sus descubrimientos sobre los canales iónicos activados por luz y la optogenética, una técnica que permite activar o desactivar células nerviosas individuales en un cerebro vivo. El Comité Nobel consideró que sus investigaciones sentaron las bases de una nueva era en la neurociencia.
La decisión fue anunciada por la Asamblea Nobel del Instituto Karolinska, desde Estocolmo
Básicamente, una proteína fabricada por una pequeña alga y una pregunta sencilla: ¿cómo hace ese organismo unicelular para detectar la luz y nadar hacia ella? fueron el origen que terminó por facilitar una de las herramientas más poderosas de la neurociencia. Y, ahora, en un Premio Nobel.
El reconocimiento premia una cadena de descubrimientos que permitió algo que durante décadas parecía imposible: controlar con precisión la actividad de determinadas células nerviosas utilizando luz. Es lo que hace la optogenética, una tecnología que se usa en laboratorios de todo el mundo para investigar cómo determinados circuitos cerebrales participan en la memoria, las emociones, el movimiento, la motivación y numerosas enfermedades.
Hasta su aparición, buena parte de la investigación cerebral permitía saber qué regiones se activaban durante una determinada tarea o comportamiento. El problema era demostrar causalidad: comprobar que un grupo concreto de neuronas era responsable de producir determinada respuesta. La optogenética ayudó a cambiar esa situación porque permite activar o silenciar poblaciones celulares elegidas y observar, casi inmediatamente, qué ocurre.
“La optogenética ofrece oportunidades para cartografiar el cerebro de una forma con la que antes solo podíamos soñar”, explicó Per Svenningsson, presidente del Comité Nobel de Fisiología o Medicina, al anunciar el premio. El comité consideró que los descubrimientos de los tres investigadores abrieron “una nueva era” en las neurociencias.
De las algas al cerebro
La historia comenzó lejos de un laboratorio de neurología. Peter Hegemann estudiaba a Chlamydomonas reinhardtii, un alga unicelular capaz de detectar la luz y desplazarse hacia ella. Junto con Georg Nagel y otros investigadores, identificó y caracterizó unas proteínas llamadas canalrodopsinas, capaces de funcionar como canales iónicos sensibles a la luz.
El mecanismo resultó tan sencillo en su concepto como extraordinario en sus consecuencias. Cuando una canalrodopsina recibe luz de una longitud de onda determinada -por ejemplo, luz azul- cambia su estructura y abre un canal en la membrana celular. Por allí atraviesan partículas cargadas eléctricamente, (iones), modificando el voltaje de la célula. En una neurona, ese cambio puede desencadenar un impulso nervioso.
El paso decisivo llegó cuando los científicos comprobaron que esas proteínas procedentes de microorganismos podían introducirse en células diferentes y seguir funcionando. Karl Deisseroth llevó esa idea al sistema nervioso. En 2005, su equipo demostró que era posible introducir el gen de una canalrodopsina en neuronas de mamíferos y hacerlas responder a pulsos luminosos.
Poco después, la técnica comenzó a utilizarse en animales vivos. Mediante herramientas genéticas se podía seleccionar qué tipo de neurona debía producir la proteína fotosensible y, mediante fibras ópticas muy finas, enviar luz a zonas concretas del cerebro. Así los investigadores podían encender -y con proteínas desarrolladas posteriormente también apagar- determinados circuitos neuronales y observar cómo cambiaban la conducta o distintas funciones fisiológicas.
Fue una diferencia conceptual enorme. En lugar de limitarse a registrar qué parte del cerebro parecía asociarse con miedo, placer, movimiento o motivación, por ejemplo, los investigadores podían estimular un circuito preciso y comprobar si efectivamente producía o modificaba esa conducta.
Nuevo mapa cerebral
Desde entonces, la optogenética permitió explorar circuitos relacionados con la memoria, el aprendizaje, el sueño, el dolor, las adicciones, la depresión, la enfermedad de Parkinson, la epilepsia y muchas otras funciones y patologías. También permitió estudiar cómo distintas poblaciones neuronales que se encuentran mezcladas físicamente dentro de una misma región cerebral pueden desempeñar funciones totalmente diferentes.
Deisseroth, además de bioingeniero, es médico psiquiatra y profesor de Bioingeniería y de Psiquiatría y Ciencias del Comportamiento en Stanford. Su grupo convirtió la optogenética en una plataforma experimental utilizada actualmente en neurociencias y otras ramas de la biología.
La técnica no significa, sin embargo, que hoy sea posible “encender” o “apagar” fácilmente emociones o recuerdos en personas. La enorme mayoría de estas experiencias se realizan en modelos animales y con fines de investigación. La llegada directa de la optogenética a la medicina humana requiere introducir genes sensibles a la luz en células seleccionadas y conseguir además que la luz llegue hasta ellas de forma segura, obstáculos considerablemente mayores cuando se trata del cerebro humano.