Открытие нобелевских лауреатов поможет исследовать психические процессы в мозге

Открытия лауреатов Нобелевской премии по физиологии и медицине этого года помогут изучать, как мозг формирует психические процессы и какие его структуры участвуют в развитии психических расстройств. Об этом ТАСС рассказала доцент НГПУ Елена Боровец.

5 октября премию получили Карл Дейссерот из США, Петер Хегеманн и Георг Нагель из Германии за открытия в области управляемых светом ионных каналов и оптогенетики. Этот метод позволяет встраивать светочувствительные белки в нейроны и активировать их светом определённой длины волны.

Основой для технологии стало открытие Хегеманна и Нагеля. В начале 2000-х годов они изучали одноклеточную водоросль Chlamydomonas, которая способна двигаться к источнику света. Учёные обнаружили на поверхности её клетки каналородопсин — белок, реагирующий на синий свет. При освещении он открывает канал для заряженных ионов и создаёт электрический импульс.

«Выяснилось, что молекулу можно поместить в любую клетку, чтобы сделать её фоточувствительной», — объяснила Боровец.

В 2005 году Дейссерот использовал этот белок в нервных клетках крыс. Учёный ввёл в них ген канального родопсина и с помощью синего света смог запустить нервный сигнал. Так появился метод управления активностью нейронов светом — оптогенетика.

По словам Боровец, технология позволяет отслеживать работу групп нейронов, связанных с воспоминаниями и ощущениями, и изучать организацию высших психических функций. «Появляются некоторые ответы на вечный вопрос «Как мозг формирует психические процессы?». Открываются новые возможности картирования определённых неврологических и психических расстройств», — добавила она.

Метод уже изучают и для медицинских применений. В частности, исследователи пытаются восстановить зрение, сделав группы нейронов светочувствительными с помощью каналородопсина.