Wissen & Technik · Optogenetik
Medizin-Nobelpreis für Hegemann, Nagel und Deisseroth
Der Medizin-Nobelpreis 2026 geht an die deutschen Forscher Peter Hegemann und Georg Nagel sowie an den US-Wissenschaftler Karl Deisseroth. Das Karolinska-Institut in Stockholm ehrt sie für Arbeiten zur Optogenetik. Diese Technologie ermöglicht es, die Aktivität bestimmter Zellen mit Lichtsignalen zu beeinflussen. In der Hirnforschung gilt sie als wichtiges Werkzeug, weil sich damit einzelne Nervenzellgruppen gezielt untersuchen lassen.
Licht als Werkzeug der Zellsteuerung
Optogenetik verbindet Methoden aus Genetik und Optik. Dabei werden Zellen so ausgestattet, dass sie auf Licht reagieren. Meist geht es um Nervenzellen. Forschende können deren Aktivität dadurch sehr genau auslösen oder hemmen. Die Methode funktioniert in lebendem Gewebe und kann auch bei Untersuchungen an sich frei bewegenden Tieren eingesetzt werden.
Der Deutschlandfunk berichtet unter Berufung auf das Karolinska-Institut, dass die drei Preisträger für Entdeckungen auf diesem Gebiet ausgezeichnet werden. Entscheidend ist, dass Licht nicht nur als Beobachtungsinstrument dient, sondern als Schalter für biologische Prozesse. Dadurch lassen sich Abläufe im Nervensystem mit hoher zeitlicher Genauigkeit erfassen.
Für die Neurowissenschaften ist das besonders bedeutsam. Mit optogenetischen Verfahren können Forschende untersuchen, welche Nervenzellen an bestimmten Funktionen beteiligt sind. Das betrifft Prozesse des Gedächtnisses ebenso wie die Verarbeitung von Emotionen und Verhalten. Statt nur Aktivität im Gehirn zu messen, können Experimente gezielt prüfen, was geschieht, wenn ausgewählte Zellgruppen an- oder abgeschaltet werden.
Entdeckungen aus Algen und Anwendung im Gehirn
Hegemann und Nagel fanden laut Handelsblatt sogenannte Channelrhodopsine. Dabei handelt es sich um Proteine aus einzelligen Algen. Diese Moleküle reagieren auf Licht und wurden damit zu einem zentralen Baustein der Optogenetik. Ihre Entdeckung schuf die Voraussetzung dafür, Lichtsignale zur Kontrolle von Zellen einzusetzen.
Deisseroth entwickelte die Anwendung der lichtabhängigen Steuerung weiter. Durch seine Arbeit wurden die Proteine für neurowissenschaftliche Experimente nutzbar. Aus der biologischen Entdeckung entstand so ein Verfahren, mit dem Nervenzellen durch Lichtimpulse beeinflusst werden können. Das eröffnete neue Möglichkeiten, Schaltkreise im Gehirn funktionell zu untersuchen.
Peter Hegemann ist Professor an der Humboldt-Universität zu Berlin. Georg Nagel arbeitet als Professor an der Universität Würzburg. Karl Deisseroth lehrt an der Stanford University in den USA. Das Preisgeld beträgt nach Angaben des Handelsblatts zwölf Millionen schwedische Kronen, umgerechnet rund 1,2 Millionen Dollar. Die Summe wird zu gleichen Teilen unter den drei Wissenschaftlern aufgeteilt. Der Deutschlandfunk nennt als Rundung einen Gesamtbetrag von etwa einer Million Euro.
Bedeutung für die Forschung
Die Auszeichnung rückt ein Forschungsfeld in den Mittelpunkt, das die Arbeit an neuronalen Netzwerken stark verändert hat. Optogenetik macht es möglich, Zusammenhänge zwischen Zellaktivität und Verhalten genauer zu prüfen. In Experimenten lässt sich verfolgen, wie bestimmte Nervenzellen an Gedächtnisleistungen beteiligt sind oder wie das Gehirn Reize und innere Zustände verarbeitet.
Die Methode ist dabei keine einzelne Apparatur, sondern ein Zusammenspiel aus genetischer Veränderung, lichtempfindlichen Proteinen und optischer Stimulation. Gerade diese Kombination macht sie so präzise. Forschende können einzelne Zelltypen adressieren und ihre Aktivität zeitlich genau verändern. Das unterscheidet die Technik von vielen älteren Verfahren, die größere Bereiche des Gehirns weniger selektiv beeinflussen.
Mit dem Medizin-Nobelpreis eröffnet das Nobelkomitee die diesjährige Reihe der Bekanntgaben. Am Dienstag soll der Physikpreis folgen, am Mittwoch der Chemiepreis. Danach werden die Auszeichnungen für Literatur und Frieden verkündet. Den Abschluss bildet am kommenden Montag der von der schwedischen Zentralbank gestiftete Preis für Wirtschaftswissenschaften.
Die Nobelpreise werden traditionell am 10. Dezember überreicht. Das Datum erinnert an Alfred Nobel, den Stifter der Auszeichnungen, der an diesem Tag starb. Die Vergabe des Medizinpreises an Hegemann, Nagel und Deisseroth würdigt Grundlagenarbeit, die aus lichtempfindlichen Proteinen ein präzises Instrument der modernen Hirnforschung gemacht hat.