瑞典卡罗琳医学院5日宣布,将2026年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家卡尔·戴塞罗思、德国科学家彼得·黑格曼和格奥尔格·内格尔,以表彰他们在光门控离子通道和光遗传学方面的发现。3人将共享1200万瑞典克朗(约合801万元人民币)奖金。
诺奖官网公报介绍,3名获奖者的研究奠定了光遗传学的基础。黑格曼和内格尔在一种单细胞藻类中发现了一种名为通道视紫红质的特殊蛋白质。这种位于细胞表面的蛋白质受到蓝光照射时,其中的离子通道会像门一样打开,使带电离子进入细胞并产生电信号。他们还发现,将这种蛋白质置于其他细胞中,也可以使这些细胞对光产生反应。
戴塞罗思随后将编码通道视紫红质的基因导入大鼠神经细胞,通过蓝光照射成功触发神经信号。他于2005年发表了这一研究成果,并在两年后进一步实现在活体小鼠大脑中利用光控制神经细胞活动。
这种方法被称为光遗传学,它使研究人员能研究活体大脑中的神经细胞如何影响记忆、感觉和行为,并揭示与神经系统和精神疾病相关的神经回路。3名科学家的研究为神经科学开启了一个新时代,加深了人们对大脑如何运作的理解。
光遗传学的研究成果在大众层面认知度有限,但在神经科学界早已被视作“注定问鼎诺奖”的重大突破。其原创性、对学科研究范式的革新价值与临床转化潜力,高度契合诺贝尔奖的评选标准,被公认为近 20年神经科学领域最具革命性的进展之一。
10余年间,光遗传学常年位列诺奖预测名单,却多次“陪跑”,主要原因在于技术的临床转化落地仍存在壁垒。近年来,光遗传学的医学应用潜力持续显现,已有研究团队借助光遗传学技术,帮助失明患者恢复部分视觉,这被视作该技术从“实验室研究工具”走向“疾病疗法”的标志性跨越。依托这项技术,科学家得以解析抑郁、焦虑、帕金森病、癫痫等多种疾病背后的神经环路机制,未来这项技术有望应用在更多领域。
诺贝尔生理学或医学奖评委、瑞典卡罗琳医学院临床免疫学教授潘嫱当天在接受新华社记者采访时表示,光遗传学为研究大脑功能提供了重要工具,也展现出临床应用潜力。研究人员已尝试利用这一技术帮助某些视网膜疾病患者恢复部分视觉功能,并用其研究抑郁症、阿尔茨海默病和疼痛等疾病背后的神经机制。
据介绍,戴塞罗思生于1971年,目前任职于美国霍华德·休斯医学研究所和斯坦福大学;黑格曼生于1954年,目前任职于德国柏林洪堡大学;内格尔生于1953年,目前任职于德国维尔茨堡大学。
(综合新华社、《现代快报》)