اعطای جایزه نوبل پزشکی ۲۰۲۶ به سه دانشمند برای کشف روش کنترل مغز با نور

همانند کشف تصویربرداری رزونانس مغناطیسی که به پزشکان اجازه داد بدون جراحی به درون مغز نگاه کنند، دستاورد جدید برندگان نوبل نیز یک پنجره بی‌سابقه به سیستم عصبی گشوده است. اما با یک تفاوت بنیادین، این روش تنها برای مشاهده نیست، بلکه ابزاری برای کنترل دقیق سلول‌های مغزی است.

کمیته نوبل در مؤسسه کارولینسکای سوئد، روز دوشنبه ۱۳ مهر ۱۴۰۵، جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی را به سه پژوهشگر برجسته اهدا کرد. کارل دایسروت از ایالات متحده آمریکا، به همراه پیتر هگمان و گئورگ ناگل از آلمان، برندگان مشترک این جایزه ۱۲ میلیون کرونی معرفی شدند.[1][7]

به گزارش خبرگزاری آناتولی، این جایزه معتبر به پاس کشفیات بنیادین این سه دانشمند درباره کانال‌های یونی حساس به نور به آن‌ها تعلق گرفته است. این یافته‌ها نقش حیاتی در توسعه فناوری اپتوژنتیک داشته و آن را به یکی از قدرتمندترین ابزارهای علوم اعصاب تبدیل کرده‌اند.[5]

اپتوژنتیک، همان‌طور که از نامش پیداست، ترکیبی نوآورانه از علم نورشناسی و ژنتیک است. این روش پیشگامانه به پژوهشگران اجازه می‌دهد تا با استفاده از پالس‌های نوری، فعالیت نورون‌های خاصی را در مغز حیوانات زنده به صورت لحظه‌ای روشن یا خاموش کنند.

سازوکار کنترل نوری مغز

ریشه‌های این کشف شگفت‌انگیز به مطالعه جلبک‌های سبز تک‌سلولی بازمی‌گردد. پیتر هگمان و گئورگ ناگل در پژوهش‌های اولیه خود موفق شدند پروتئین‌هایی به نام چنل‌رودوپسین را در این میکروارگانیسم‌ها شناسایی کنند که در واکنش به تابش نور، کانال‌های یونی سلول را باز می‌کنند.[1][6]

کارل دایسروت، روان‌پزشک و عصب‌شناس دانشگاه استنفورد، گام بعدی و حیاتی را در این مسیر برداشت. او و تیم تحقیقاتی‌اش موفق شدند ژن‌های تولیدکننده این پروتئین‌های حساس به نور را با موفقیت به درون سلول‌های عصبی پستانداران منتقل کنند.[2][6]

شبکه خبری ایران اینترنشنال در گزارش خود توضیح می‌دهد که با این انتقال ژنتیکی، سلول‌های عصبی پستانداران نیز قابلیت واکنش به نور را پیدا کردند. دانشمندان با تاباندن نور لیزر از طریق فیبرهای نوری بسیار نازک به مغز، توانستند نورون‌های هدف را فعال یا مهار کنند.[2]

این سطح از دقت مکانی و زمانی در تاریخ علوم اعصاب کاملاً بی‌سابقه بوده است. پیش از این، تحریک الکتریکی یا استفاده از داروهای شیمیایی برای فعال‌سازی مغز، مناطق وسیعی را تحت تأثیر قرار می‌داد و امکان تفکیک مدارهای عصبی خاص به هیچ وجه وجود نداشت.

کمیته نوبل در مؤسسه کارولینسکا در بیانیه رسمی خود درباره اهمیت این دستاورد توضیحات روشنی ارائه داد. این نهاد علمی اعلام کرد: «این سه دانشمند به‌خاطر پژوهش‌های پیشگامانه در زمینه اپتوژنتیک و استفاده از کانال‌های یونی حساس به نور برگزیده شده‌اند.»[4]

کاربردهای بالینی و درمانی

اهمیت این کشف بزرگ تنها به درک بهتر از عملکرد پایه‌ای مغز محدود نمی‌شود. به گزارش رادیو بین‌المللی فرانسه، ابزار مبتنی بر نور که این سه دانشمند توسعه داده‌اند، به محققان کمک می‌کند تا نقش مدارهای عصبی مختلف را در بروز رفتارهای پیچیده رمزگشایی کنند.[6]

دانشمندان اکنون می‌توانند با استفاده از اپتوژنتیک، مسیرهای عصبی مرتبط با ترس، پاداش، حافظه و اعتیاد را در مدل‌های حیوانی با دقت بررسی کنند. این بررسی‌های دقیق به شناسایی بهتر ریشه‌های بیماری‌هایی مانند اسکیزوفرنی و افسردگی شدید کمک شایانی کرده است.

علاوه بر بیماری‌های روان‌پزشکی، اختلالات حرکتی و عصبی نیز در کانون توجه این فناوری قرار دارند. پژوهشگران امیدوارند با درک بهتر شبکه‌های عصبی درگیر در بیماری پارکینسون، بتوانند روش‌های درمانی دقیق‌تری برای کنترل لرزش و مشکلات حرکتی بیماران توسعه دهند.

وب‌سایت اخبار روز در پوشش این خبر علمی تأکید کرده است که اپتوژنتیک به پژوهشگران امکان بی‌نظیری می‌دهد. آن‌ها اکنون می‌توانند ارتباط میان فعالیت‌های سلولی و رفتارهای پیچیده را به صورت علی و معلولی اثبات کنند، نه اینکه صرفاً به یک همبستگی آماری بسنده کنند.[4]

روزنامه ایندیپندنت فارسی نیز در گزارش خود به ابعاد گسترده این فناوری در شناخت نحوه عملکرد مغز پرداخته است. این رسانه یادآور می‌شود که جایزه نوبل پزشکی سال ۲۰۲۶ به کسانی اهدا شد که ابزاری نوری برای کشف اسرار پیچیده‌ترین عضو بدن انسان ابداع کرده‌اند.[3]

چالش‌ها و افق‌های پیش‌رو

با وجود موفقیت‌های چشمگیر در مدل‌های حیوانی، استفاده از اپتوژنتیک در انسان با چالش‌های فنی و اخلاقی متعددی روبه‌رو است. انتقال ژن‌های خارجی به مغز انسان نیازمند استفاده از ویروس‌های ناقل است که ایمنی و پایداری آن‌ها باید در درازمدت به دقت ارزیابی شود.

همچنین، تاباندن نور به بافت‌های عمیق مغز نیازمند کاشت ایمپلنت‌های نوری در داخل جمجمه است. این روش تهاجمی در حال حاضر تنها برای موارد بسیار خاص و بیماری‌های عصبی مقاوم به درمان‌های رایج دارویی قابل توجیه به نظر می‌رسد.

با این حال، نخستین کارآزمایی‌های بالینی با استفاده از تکنیک‌های مشابه اپتوژنتیک برای درمان نابینایی ناشی از بیماری‌های شبکیه چشم آغاز شده است. چشم به دلیل دسترسی آسان‌تر به منابع نوری، هدف ایده‌آلی برای آزمایش اولیه این فناوری در انسان محسوب می‌شود.

اهدای جایزه نوبل به دایسروت، هگمان و ناگل، مهر تأییدی بر اهمیت بنیادین اپتوژنتیک در علوم زیستی مدرن است. این فناوری نه تنها مرزهای دانش ما را درباره مغز گسترش داده، بلکه امیدهای تازه‌ای برای درمان بیماری‌های لاعلاج عصبی آفریده است.[1][7]

کشف این سه دانشمند برجسته، پارادایم جدیدی در فیزیولوژی و پزشکی ایجاد کرده است. آن‌ها به روشنی نشان دادند که چگونه می‌توان با الهام از طبیعت و ترکیب هوشمندانه رشته‌های مختلف علمی، ابزارهایی برای حل معماهای بزرگ زیست‌شناسی خلق کرد.

مسیر توسعه اپتوژنتیک نشان می‌دهد که سرمایه‌گذاری در پژوهش‌های بنیادین تا چه حد می‌تواند به دستاوردهای کاربردی شگرفی منجر شود. اکنون جامعه علمی جهانی با در دست داشتن این ابزار قدرتمند، آماده است تا فصل جدیدی در درمان بیماری‌های سیستم عصبی مرکزی رقم بزند.