O Nobel da Medicina 2026: que saiu de uma alga
Atualizado: há 8 horas
Nobel da Medicina 2026: de uma alga ao controlo dos neurónios
O Nobel da Medicina de 2026 distingue a optogenética, o método que liga e desliga células nervosas com luz. O ponto de partida foi uma proteína de uma alga unicelular, e o seu uso médico é ainda parcial.
A 5 de outubro de 2026, a Assembleia Nobel do Instituto Karolinska atribuiu o Nobel da Fisiologia ou Medicina a Karl Deisseroth, Peter Hegemann e Georg Nagel, pelas descobertas sobre canais iónicos controlados pela luz e sobre a optogenética. Os três dividem em partes iguais o prémio de 12 milhões de coroas suecas. Deisseroth é professor de bioengenharia e de psiquiatria na Universidade de Stanford e investigador do Howard Hughes Medical Institute. Hegemann trabalha na Universidade Humboldt de Berlim e Nagel na Universidade de Würzburgo.
O que o comité distingue é um método que permite ligar ou desligar a atividade de células nervosas individuais num cérebro vivo.
Nobel da Medicina 2026 - As peças de um interruptor
Para provocar potenciais de ação com luz são precisas três coisas: uma proteína que reaja à luz e deixe passar iões, um modo de levar o gene dessa proteína às células escolhidas e uma fonte de luz que chegue a essas células. Em termos gerais, a optogenética combina a transferência de um gene para neurónios-alvo com a entrega de luz a esses neurónios.
Uma proteína de alga
A Chlamydomonas é uma alga unicelular que deteta a luz com uma mancha ocular. Foi nela que Hegemann e Nagel encontraram a canalrodopsina. Em 2002, Nagel, Hegemann, Ernst Bamberg e outros colegas descreveram na revista Science a canalrodopsina-1, um canal de protões ativado pela luz em algas verdes. Expressa em ovócitos da rã Xenopus laevis, a proteína gerava correntes elétricas elevadas quando iluminada.
Em 2003, nos Proceedings of the National Academy of Sciences, o mesmo grupo apresentou a canalrodopsina-2, um canal seletivo para catiões e controlado diretamente pela luz. Ao receber luz, o canal abre-se e deixa entrar na célula iões de carga positiva. O artigo mostrou que a proteína podia ser expressa tanto em ovócitos como em células de mamífero, produzindo correntes elétricas por ação da luz.
As canalrodopsinas são canais de um único componente, em que o sensor de luz e o canal estão na mesma molécula. O que se transfere para outra célula é, por isso, o gene de uma só proteína.
Do ovócito ao neurónio
Deisseroth procurava formas de regular a atividade dos neurónios de modo controlado, com versões das proteínas sensíveis à luz estudadas por Hegemann. Em 2005, o seu laboratório publicou na Nature Neuroscience, com Ed Boyden, Feng Zhang, Bamberg e Nagel, o artigo em que mostrou que a luz induzia potenciais de ação em neurónios cultivados que expressavam a canalrodopsina-2. O laboratório recorreu a um vetor lentiviral para expressar a proteína em neurónios do hipocampo de rato e, em trabalho posterior, introduziu o gene em neurónios de roedores que disparavam e comunicavam com outros neurónios.
Em 2006, o método recebeu o nome de optogenética. O grupo de Deisseroth levou também o gene da canalrodopsina-2 ao cérebro de ratinhos vivos e, com outros investigadores, usou a técnica para acordar ratinhos adormecidos de forma controlada. Com Susumu Tonegawa, Nobel de 1987 por descobertas em imunologia, Deisseroth ativou um engrama, o padrão de vias neuronais que se forma quando se cria uma memória.
O que muda na investigação
O comité considera que a técnica transformou a neurociência. Per Svenningsson, presidente do comité, afirmou que ela permite mapear o cérebro de uma maneira com que antes só se podia sonhar. Em vez de apenas registar atividade, passa a ser possível provocá-la num tipo de célula escolhido e observar o que se segue.
Da bancada ao doente
Na visão, a abordagem combina uma terapia génica, que leva uma proteína sensível à luz a células da retina, com um dispositivo que capta imagens e projeta luz sobre a retina tratada. Em 2021, um estudo de caso publicado na Nature Medicine, ligado ao ensaio PIONEER, de fase 1/2, da empresa francesa GenSight Biologics, descreveu um homem de 58 anos com diagnóstico de retinite pigmentosa havia 40 anos. Depois de uma injeção num olho e de treino com os óculos do sistema, passou a localizar objetos pousados numa mesa. Segundo a empresa, a abordagem não depende da mutação concreta que causa a cegueira.
Os resultados descritos são parciais. Para a epilepsia e para a dor, entre outras indicações, a técnica está em fase de teste. O próprio comité fala em primeiros passos no uso médico.
Quem assina os trabalhos
O prémio tem três nomes, e os trabalhos fundadores têm mais autores. Ernst Bamberg assina os trabalhos de 2002, 2003 e 2005 aqui referidos, e Ed Boyden e Feng Zhang assinam o de 2005. Em 2022, a Universidade de Columbia atribuiu o Prémio Louisa Gross Horwitz a Deisseroth, Hegemann e Gero Miesenböck, por investigação que lançou as bases da optogenética.
O Nobel de 2026 distingue as descobertas sobre canais controlados pela luz e sobre a optogenética, numa cadeia de trabalhos que envolveu mais pessoas do que as três premiadas.
Fontes:
Medicine Nobel awarded for brain ‘switch’ that controls neurons with light (Nature)
Method for controlling brain cells with light wins Nobel (Science)
Optogenetics researchers win Nobel Prize in Physiology or Medicine (C&EN)
How the discovery of microbial opsins led to the development of optogenetics (Cell)
GenSight Biologics, Nature Medicine case report (Business Wire)
Scientists are testing out ways to restore vision for genetic-caused blindness
Three researchers win 2026 Nobel for optogenetics (NewsBytes)
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