Karl Deisseroth, Peter Hegemann e Georg Nagel receberam o Prêmio Nobel de Fisiologia e Medicina pela criação da optogenética, técnica que usa a luz para controlar células nervosas. O prêmio, de 12 milhões de coroas suecas, equivalente a R$ 6 milhões, será dividido igualmente entre os três pesquisadores.
Deisseroth é professor de bioengenharia e ciências comportamentais na Universidade de Stanford. Hegemann é professor sênior de neurociência na Universidade Humboldt de Berlim, e Nagel é professor de fisiologia molecular e biofísica na Universidade de Würzburg, na Alemanha.
Da alga ao estudo do cérebro
A base da técnica foi encontrada na alga unicelular Chlamydomonas, que nada em direção a fontes de luz. Na década de 1990, Hegemann e Nagel estudaram o organismo e identificaram a proteína canalrodopsina, responsável por parte desse movimento.
Quando recebe luz, a proteína abre uma passagem para a entrada de íons, o que provoca uma reação elétrica. Os pesquisadores introduziram o gene da canalrodopsina em células renais embrionárias humanas e de hamsters. As células passaram a reagir à luz e a produzir um sinal elétrico.
Deisseroth se juntou ao projeto para testar a aplicação da proteína no estudo do cérebro. O material genético foi inserido em células nervosas de ratos cultivadas em laboratório e, depois, em ratos vivos. Nos dois casos, a iluminação provocou sinais nervosos.
A optogenética permite acionar neurônios específicos e observar a reação do cérebro. Com isso, os pesquisadores conseguem investigar relações de causa e efeito entre a atividade de cada neurônio, os circuitos neurais e o restante do corpo. A técnica também possibilita estudar como os neurônios participam da formação de memórias, sentimentos e comportamentos.
O comunicado do Prêmio Nobel afirma que os métodos anteriores dificultavam a comprovação de relações causais no cérebro. A optogenética modifica essa forma de investigação ao permitir a observação de circuitos neurais em um cérebro vivo.
Entre as possibilidades de pesquisa estão o uso da técnica para tentar restaurar a visão de pessoas com deficiência e o estudo de neurônios relacionados a problemas psiquiátricos e neurológicos.
