Il Nobel 2026: un interruttore di luce per i neuroni

Immagina una stanza buia piena di lampadine, tutte collegate tra loro. Per decenni, per capire quale lampadina ne accende un’altra, gli strumenti sono stati più grossolani di quanto servisse: si potevano staccare interi gruppi di fili. Poi arriva un telecomando che accende una lampadina alla volta, con un lampo di luce. Il Nobel per la medicina 2026 premia chi ha costruito quel telecomando per le cellule nervose. Si chiama optogenetica, e nasce da un’alga.

Tutto parte da un’alga

La storia comincia dalla curiosità di Peter Hegemann: come fa Chlamydomonas, un’alga formata da una sola cellula, a nuotare verso la luce? La risposta è una proteina, la channelrhodopsin. Quando la colpisce la luce blu, si apre un canale e nella cellula entrano particelle cariche: nasce un impulso elettrico.

Hegemann e Nagel, all’inizio degli anni Duemila, scoprirono che la proteina funzionava in qualunque cellula la si mettesse: la cellula diventava sensibile alla luce.

Dall’alga al cervello

Il passo successivo è stato di Karl Deisseroth. Il suo gruppo inserì il gene della channelrhodopsin in neuroni di ratto: illuminati con luce blu, i neuroni emettevano un segnale nervoso. Era il 2005. Due anni dopo, lo stesso interruttore funzionava nel cervello di topi vivi.

Come quasi sempre accade, la storia è corale. Il primo autore dell’articolo del 2005 è Ed Boyden, oggi al MIT; tra gli autori ci sono anche Feng Zhang ed Ernst Bamberg, oltre a Deisseroth e Nagel. E già Francis Crick aveva immaginato che la luce potesse essere il segnale ideale per accendere e spegnere solo un tipo di neuroni, definendo egli stesso l’idea piuttosto azzardata.

Cosa ha permesso di vedere

Con l’optogenetica i ricercatori possono capire quali, tra le cellule di un groviglio complicatissimo, controllano quale funzione. Hanno identificato circuiti che regolano il dolore, i comportamenti sociali, la sete, il consumo di cibo, la ricompensa e l’attenzione. Altre cellule governano il ritmo circadiano o provocano la febbre quando si attiva il sistema immunitario. Una domanda antica, dove abita un ricordo, oggi si può mettere alla prova accendendo le cellule una per una.

Sono funzioni che incontriamo spesso su questo sito. In gran parte, però, questi studi sono stati condotti su animali di laboratorio: l’optogenetica ci dà la mappa dei circuiti, non la spiegazione di cosa accada in un bambino.

I primi passi verso la clinica

Secondo il comunicato del Nobel, sono in corso sperimentazioni cliniche per restituire la vista a persone diventate cieche per la retinite pigmentosa, una malattia che distrugge coni e bastoncelli. In una persona cieca, dopo l’inserimento di una proteina simile alla channelrhodopsin nella retina, è tornata una parte della vista: con occhiali speciali che emettono luce, è riuscita a distinguere e afferrare oggetti su un tavolo. Si spera anche di migliorare gli impianti cocleari, stimolando il nervo acustico con la luce invece che con l’elettricità, con maggiore precisione.