Karl Deisseroth, Peter Hegemann och Georg Nagel får Nobelpriset i fysiologi eller medicin 2026. De belönas för upptäckter om ljusaktiverade jonkanaler och utvecklingen av optogenetik, en metod som gjort det möjligt för forskare att styra utvalda nervceller med ljus och se vad som faktiskt händer i hjärnan.

Årets medicinpris går till tre forskare vars arbete tillsammans har förändrat möjligheterna att undersöka hjärnans nervkretsar.

Peter Hegemann och Georg Nagel upptäckte och beskrev ljuskänsliga proteiner, channelrhodopsiner, hos en encellig grönalg. Karl Deisseroth tog senare tekniken vidare och visade att den kunde användas för att kontrollera aktiviteten hos nervceller.

Resultatet blev optogenetik, som i dag är ett viktigt verktyg inom neurovetenskapen.

Från en grönalg till hjärnforskning

Historien bakom Nobelpriset börjar inte i den mänskliga hjärnan, utan hos den encelliga grönalgen Chlamydomonas.

Algen behöver kunna reagera på ljus. Hegemann och Nagel identifierade proteiner i cellmembranet som reagerar när de träffas av ljus. Proteinerna fick namnet channelrhodopsiner.

När exempelvis blått ljus träffar ett sådant protein öppnas en kanal genom cellmembranet. Elektriskt laddade joner kan då passera genom membranet och förändra cellens elektriska aktivitet.

Forskarna visade också att det gick att föra över denna egenskap till andra celler.

Det blev den avgörande pusselbiten för nästa steg.

Deisseroth fick nervceller att reagera på ljus

Karl Deisseroth och hans forskargrupp började använda channelrhodopsiner i nervceller.

Genom att föra in genen för ett ljuskänsligt protein i utvalda nervceller kunde forskarna få just dessa celler att reagera på ljus. I försök som publicerades 2005 visade Deisseroths grupp att blått ljus kunde få nervceller att skicka elektriska signaler.

Senare kunde metoden användas även i hjärnan hos levande försöksdjur.

Det var grunden till det som kallas optogenetik.

Principen är att forskaren först gör en bestämd grupp nervceller ljuskänslig. Därefter kan cellerna aktiveras eller hämmas med ljus vid en bestämd tidpunkt.

Det ger en precision som tidigare varit mycket svår att uppnå.

Därför förändrade optogenetiken hjärnforskningen

En av de stora svårigheterna inom neurovetenskap har varit att skilja mellan samband och orsak.

Forskare kan exempelvis mäta att ett område i hjärnan är aktivt när ett djur utför ett visst beteende. Men en sådan observation visar inte automatiskt att just de nervcellerna orsakar beteendet.

Med optogenetik går det att gå ett steg längre.

Om en specifik grupp nervceller aktiveras med ljus och ett visst beteende därefter uppstår kan forskarna undersöka ett möjligt orsakssamband direkt. Nervceller kan också hämmas för att se vad som händer när en viss del av en nervkrets slutar vara aktiv.

Metoden har därför blivit ett sätt att kartlägga hur olika delar av hjärnan faktiskt arbetar tillsammans.

Den används bland annat i forskning om minne, känslor, rörelser, beteenden och olika neurologiska och psykiatriska tillstånd.

Inte en färdig behandling för människor

Optogenetik har fått stor betydelse inom forskningen, men det är viktigt att skilja forskningsverktyget från etablerad sjukvård.

Tekniken innebär normalt att celler genetiskt förändras så att de producerar ett ljuskänsligt protein. Därefter måste rätt celler kunna belysas på ett kontrollerat sätt.

Det gör användning i människans hjärna betydligt mer komplicerad än i experimentella modeller.

Optogenetiska metoder undersöks däremot även kliniskt. Ett område är behandling av vissa näthinnesjukdomar, där forskare försöker göra kvarvarande celler i ögat ljuskänsliga för att återställa delar av synförmågan.

Det innebär inte att optogenetik i dag är en allmän behandling för neurologiska eller psykiatriska sjukdomar.

Så delar de tre på Nobelpriset

Karl Deisseroth är professor vid Stanford University i USA och verksam inom bland annat bioengineering, psykiatri och beteendevetenskap.

Peter Hegemann är professor i experimentell biofysik vid Humboldtuniversitetet i Berlin.

Georg Nagel är professor vid universitetet i Würzburg.

De tre delar på prissumman på 12 miljoner kronor.

Den officiella prismotiveringen och mer information om upptäckterna finns hos Nobelpriset.

Medicinpriset inleder Nobelveckan

Nobelpriset i fysiologi eller medicin är det första av årets Nobelpris som offentliggörs.

Under veckan följer beskeden inom fysik, kemi, litteratur, fred samt ekonomisk vetenskap.

Hurbra har en samlad guide till Nobelpriset 2026 med tider och direktsändningar.

Den som vill läsa mer om hur pristagarna tas fram kan även läsa guiden om hur Nobelpristagarna utses.

Förra årets medicinpris gick till Mary E. Brunkow, Fred Ramsdell och Shimon Sakaguchi för forskning om perifer immuntolerans, en mekanism som hjälper immunförsvaret att undvika att angripa kroppens egna vävnader.

Årets pris går till ett helt annat forskningsområde, men grundidén är densamma: upptäckter i grundforskningen har gett forskare ett nytt sätt att förstå hur människokroppen fungerar.

I det här fallet började vägen dit med hur en liten grönalg reagerar på ljus.