Nobel de medicina a la tecnología que puede ayudar a entender por qué recordamos o nos enamoramos

BarcelonaTres investigadores han sido distinguidos con el premio Nobel de medicina 2026, otorgado por la Real Academia de las Ciencias de Suecia, por haber desarrollado la optogenética, una tecnología que ha cambiado radicalmente la manera de estudiar el cerebro. Se trata de Peter Hegemann, de la Universidad Humboldt de Berlín; Karl Deisseroth, de la Universidad Stanford en California, y Georg Nagel, de la Universidad de Würzburg. El galardón más prestigioso del mundo ha reconocido esta técnica de la neurociencia porque permite controlar neuronas concretas con luz en tiempo real mientras un animal se mueve, duerme o hace alguna actividad. También abre la puerta a entender cómo se generan los recuerdos, los sentimientos y los comportamientos. Actualmente, laboratorios de todo el mundo la utilizan para intentar desvelar los misterios del cerebro.

"La relevancia de esta tecnología es que nos permite demostrar si hay una relación de causa-efecto entre la activación de determinadas neuronas en una región cerebral y el comportamiento de un animal", valora en el ARA Nicolò Accanto, líder del grupo de Fotónica no lineal para neurociencia del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC), que precisamente también emplea la optogenética para investigar. "Ya no solo podemos observar qué células o qué tipos celulares se activan, como ya hacía Santiago Ramón y Cajal hace más de 100 años, sino intervenir sobre ellas y preguntarnos directamente cuál es su función", afirma Marta Navarrete, investigadora del Centro de Neurociencias Cajal-CSIC, en declaraciones al SMC España.

Desde hace siglos, la ciencia ha intentado entender cómo el cerebro, un órgano que pesa unos 1.300 gramos, es capaz de recordar instantes de la infancia, sentir amor, celos, enojo, razonar o controlar el funcionamiento del resto de tejidos y órganos del cuerpo. Sin embargo, aunque se han desarrollado tecnologías y métodos que han permitido asociar una determinada área cerebral con una función específica, no permitían demostrar si un tipo concreto de células nerviosas eran o no las responsables de un sentimiento o comportamiento.

Esto es lo que ha hecho posible la optogenética. Utilizando luz, los investigadores ahora pueden apagar o encender circuitos neuronales individuales en el cerebro, generar sentimientos, recuperar recuerdos, empujar comportamientos o estudiar las neuronas implicadas en algunos trastornos psiquiátricos y neurológicos. Además, ha arrojado luz sobre cómo el sistema nervioso interactúa con otras células, como por ejemplo en el corazón o el intestino. "Desde hacía años era una opción que ganaran el Nobel, salía en todas las apuestas", señala Accanto, del IBEC, que casualmente organiza un congreso sobre optogenética que se celebrará la próxima semana en el PRBB. "Vendrán investigadores que han trabajado con los tres galardonados y les pediremos que nos expliquen su experiencia", añade.

Accanto trabaja con grupos concretos de neuronas que codifican para un tipo de memoria. "Encendiendo o apagando neuronas específicas en ciertas áreas, como el hipocampo o la amígdala, queremos ver si podemos generar o inhibir recuerdos vinculados a traumas", explica.

Una propiedad singular de un alga unicelular

Para entender este hallazgo hay que remontarse a los años 90, cuando Peter Hegemann investigaba un alga unicelular, Chlamydomonas reinhardtii. Este organismo es capaz de nadar hacia la luz, y el biofísico alemán descubrió que en este proceso intervenía una proteína, la rodopsina. También identificó genes que codificaban proteínas similares a las rodopsinas microbianas. Hegemann, en colaboración con Georg Nagel, introdujo algunos de estos genes en oocitos de rana y observó que las células se volvían sensibles a la luz. Juntos describieron algunas de estas proteínas, que tenían una característica extraordinaria: cuando recibían luz, se abrían y dejaban pasar iones a través de la membrana. Esto significaba que un estímulo luminoso se podía convertir en un cambio eléctrico dentro de la célula.

Juntos observaron que estas proteínas podían hacer que una célula se volviera sensible a la luz y se preguntaron si este mismo mecanismo se podía aplicar también a las neuronas. Es aquí donde entra en escena Karl Deisseroth, psiquiatra, bioingeniero y neurocientífico de Stanford, que dio el salto definitivo hacia la neurociencia: pensó que estas proteínas se podían utilizar para manipular selectivamente la actividad de neuronas dentro del cerebro, sin afectar a las que tenían al lado.

En 2007 llegó la primera demostración: utilizaron optogenética para activar un grupo de neuronas en el hipotálamo de ratones, de modo que los animales pasaran de sueño a vigilia. A partir de entonces, la optogenética se ha convertido en una herramienta generalizada para estudiar los circuitos neuronales responsables de la memoria, el miedo, el placer, la recompensa, la motivación, el sueño, la ansiedad y la toma de decisiones, entre otros.

De momento, los estudios con optogenética se realizan en modelos animales y solo hay una terapia aprobada en humanos para enfermedades vinculadas a la retina que provocan la pérdida de visión.

Una semana de Nobels

El premio Nobel de medicina o fisiología reconoce descubrimientos que han contribuido de manera significativa al conocimiento de la vida y al progreso de la medicina. El año 2025, el galardóndistinguió a Victor Ambros y Gary Ruvkun por sus descubrimientos sobre la tolerancia inmunitaria periférica, un mecanismo que evita que el sistema inmunitario ataque los tejidos sanos del organismo.

El premio está dotado con 12 millones de coronas suecas, después de que la Fundación Nobel haya incrementado la cantidad en 2026. El galardón se concede desde 1901, cuando se reconoció al médico alemán Emil von Behring por sus trabajos sobre la seroterapia, especialmente en el tratamiento de la difteria.

El anuncio de 2026 abrirá una nueva edición de los premios Nobel, que se entregarán en seis categorías entre el 5 y el 12 de octubre.