El Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 2026 se otorgó por el desarrollo de la optogenética, un método que permite observar cómo las células nerviosas dan forma a los recuerdos, las emociones y las conductas en un cerebro vivo.
Los galardonados Peter Hegemann, Georg Nagel y Karl Deisseroth han sentado las bases de una nueva era en las neurociencias, de acuerdo con la Fundación Nobel. Estos avances podrían dar lugar a nuevos tratamientos médicos y a entender mejor algunos trastornos psiquiátricos y neurológicos como la depresión, la ansiedad, la esquizofrenia, la enfermedad de Alzheimer y la enfermedad de Parkinson.
Todo empezó cuando en el siglo XX los investigadores buscaban qué áreas del cerebro influyen en cada función, pero los métodos que utilizaban no les permitían demostrar relaciones causales.
Óscar Arias, investigador de la Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud (EMCS) del Tecnológico de Monterrey comentó que, lo más clásico para entender la función de esas áreas, había sido mediante cortes de cerebro con tinciones específicas para ver grupos neuronales y eventualmente conectividad entre ellos, lo cual dio pie al auge de las neurociencias.
“Entonces se identifica que hay estructuras dentro del sistema nervioso central que son las neuronas y eso ha sido un parteaguas, e incluso fue de los primeros Nobel. Pero recientemente lo que hacíamos es una técnica de sacrificar a los animales o tejido humano y poder ver diferentes marcadores”, dijo Arias en entrevista quien también es médico-científico y mentor especializado en genética del Parkinson, neuromodulación y medicina traslacional.
¿Cómo funciona la optogenética?
A principios de la década de 2000, Hegemann y Nagel descubrieron la razón por la cual un alga unicelular nadaba hacia una fuente de luz. Se dieron cuenta que la canalrodopsina, una proteína del alga en la superficie de la célula cuando recibe luz azul, se abre un canal a través de la proteína. Entonces, los iones con carga eléctrica entran en la célula y generan un impulso eléctrico.
Los investigadores descubrieron que, sin importar en qué tipo de célula introdujera la proteína, las células se volvían sensibles a la luz, indica el comunicado de la Fundación Nobel.
“En algún momento nos hemos maravillado cuando estamos en la playa, o algunas playas en Oaxaca, por ejemplo, que tienen estas algas que brillan en la oscuridad, tomaron justamente esos organismos, las algas, para extraer prácticamente algunos genes y ahora se los introducimos a estas neuronas en un animal vivo”, explicó Arias.
Karl Deisseroth introdujo el gen de la canalrodopsina en células nerviosas de ratas. Al iluminarlas con luz azul, logró desencadenar una señal nerviosa. Publicó este avance en 2005 y dos años después, consiguió que este interruptor de células nerviosas –controlado mediante luz– funcionara en el cerebro de ratones vivos, explica la Fundación Nobel.
Aplicaciones actuales de la optogenética
El cerebro de una persona adulta tiene alrededor de 90 mil millones de células nerviosas, cada una de las cuales establece miles de conexiones con otras y con la optogenética, los investigadores pueden descubrir con precisión cuáles de las células nerviosas de un conjunto complejo controlan las distintas funciones.
Por su parte, Óscar Arias explicó que es como tener un roedor en movimiento al que se le puede inhibir un grupo de neuronas muy específicas en centros de control de movimiento y se puede detener.
Por ello consideran a la optogenética como un “interruptor” sensible a la luz, porque es como “apagar o prender” las acciones dependiendo la proteína utilizada y de las condiciones de.
Así ya se han identificado los circuitos neuronales que regulan la percepción del dolor, las conductas sociales, la sed, el consumo de alimentos, la recompensa y la atención.
En medicina clínica en curso, intentan restaurar la visión de personas que han quedado ciegas debido a la retinosis pigmentaria, una enfermedad que destruye los bastones y los conos del ojo.
Al introducir una proteína similar a la canalrodopsina en la retina de una persona ciega, esta recuperó parcialmente la visión.
“Entonces, prácticamente se pasó muy rápido el conocimiento de modelos animales a la práctica clínica y eso puede tener un impacto impresionante”, consideró el investigador mexicano.
Abrir la puerta a más aplicaciones e investigación
También se espera que la optogenética pueda mejorar los implantes cocleares, pues el implante podría activar el nervio auditivo con mayor precisión, de acuerdo con la Fundación Nobel.
Arias adelantó que podría tener aplicación en condiciones que afecten el control de movimiento, narcolepsia e incluso en personas con adicciones.
“La pregunta que todo el mundo se ha hecho también es, ¿podríamos incrementar nuestras capacidades? ¿podríamos ser más inteligentes? O sea, personas que pudieran memorizar más cosas y eso lo comienzan a manipular en modelos animales y en el momento que queremos encontrar cuál podría ser la aplicación en humanos, pues tendremos que imaginarnos cuál podría ser la forma externa para poder propiciar esto”, analizó el investigador del Tec de Monterrey.
Finalmente resaltó que estas aplicaciones e investigaciones han sido el fruto de grandes recursos invertidos.
“Implica infraestructura, recursos humanos, proyectos para universidades e instituciones. Y pues una invitación para que, desde la trinchera que sea posible, tratemos de convencer a nuestros políticos a que inviertan en ciencia y se apoyen más este tipo de investigaciones”, concluyó.
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