Nobel de Medicina impulsa la optogenética para estudiar el cerebro
Los descubrimientos de Karl Deisseroth, Peter Hegemann y Georg Nagel, ganadores del Nobel de Fisiología o Medicina 2026, permitieron desarrollar la optogenética, técnica que utiliza luz para controlar neuronas y estudiar con precisión el funcionamiento cerebral.
Por Martín García | Reportero
La optogenética transformó la investigación del cerebro al permitir activar o inhibir neuronas con luz de manera precisa y rápida, una herramienta que fue reconocida con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2026 para Karl Deisseroth, Peter Hegemann y Georg Nagel.
El avance permite estudiar con mayor precisión cómo determinados circuitos neuronales participan en funciones como el movimiento, las sensaciones, la memoria y otras conductas, al controlar tipos específicos de células sin afectar de manera indiscriminada a las que se encuentran alrededor.
El investigador del Instituto de Neurobiología de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), José Fernando Peña Ortega, explicó que la técnica utiliza proteínas sensibles a la luz, conocidas como opsinas, para modificar la excitabilidad de las células. Las neuronas funcionan mediante cambios eléctricos, por lo que este mecanismo permite intervenir directamente sobre su actividad.
De las algas al estudio del cerebro
Los investigadores Peter Hegemann y Georg Nagel descubrieron proteínas sensibles a la luz conocidas como canalrodopsinas en organismos unicelulares, entre ellos algas. Estas proteínas permiten que las células respondan a determinados estímulos luminosos mediante el movimiento de iones y cambios eléctricos.
A partir de estos hallazgos, Karl Deisseroth desarrolló una aplicación que permitió utilizar los genes que codifican esas proteínas para introducirlas en neuronas y controlar su actividad mediante luz.
La investigación abrió el camino para la optogenética, una metodología que combina herramientas genéticas y ópticas para estudiar el funcionamiento de circuitos neuronales con una precisión que no era posible mediante las técnicas eléctricas convencionales.
Peña Ortega explicó que las opsinas proceden de organismos como bacterias, algas y arqueas, que utilizan su sensibilidad a la luz para orientarse en su entorno. Este comportamiento se conoce como fototaxia.
Los investigadores aprovecharon esas propiedades para incorporar los genes de las opsinas a diferentes tipos celulares del cerebro. De esta manera, es posible utilizar distintos tipos de luz para estimular o inhibir células específicas y observar las consecuencias sobre una determinada función cerebral.
Mayor precisión sobre las neuronas
Una de las principales ventajas de la optogenética es que permite distinguir entre poblaciones neuronales que pueden encontrarse en regiones muy cercanas del cerebro.
Peña Ortega explicó que métodos anteriores, como la estimulación eléctrica mediante electrodos, podían activar simultáneamente numerosas células y dificultar la identificación de la función específica de cada población neuronal.
Con la optogenética, en cambio, las opsinas pueden expresarse en determinados tipos celulares. Esto permite estimular una población concreta sin afectar necesariamente a otras neuronas cercanas.
El método ha contribuido así a identificar circuitos relacionados con el movimiento, las experiencias placenteras, la memoria, las emociones y distintas conductas, además de ampliar el conocimiento sobre procesos asociados con enfermedades neurológicas y psiquiátricas. –sn–
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