Tända och släcka nervceller i hjärnan – med hjälp av ljus. Det låter som science fiction, men är tekniken bakom årets Nobelpris i fysiologi eller medicin. Metoden har revolutionerat hjärnforskningen och kan ge viktig kunskap om allt från demens och Parkinsons sjukdom till depression och ångest, skriver Dagens Nyheter.


Nyman
Tekniken kallas optogenetik och bygger på en upptäckt som började på ett minst sagt oväntat ställe: i en liten alg.
I början av 1990-talet upptäckte Peter Hegemann det ljuskänsliga proteinet channelrhodopsin-2, ChR2, i en alg som kan känna av ljus och simma mot det.
Proteinet fungerar ungefär som en ljusstyrd strömbrytare. När det träffas av ljus öppnas en kanal i cellens membran så att elektriskt laddade partiklar, joner, kan strömma in, skriver Dagens Nyheter.
MISSA INTE: De får Nobelpriset i medicin – skapade strömbrytare för hjärnans nervceller
Då kom det stora genombrottet
Georg Nagel identifierade senare genen bakom proteinet.
Det stora genombrottet kom när psykiatern Karl Deisseroth förde in genen i odlade nervceller och lyste på dem med blått ljus. Nervcellerna reagerade omedelbart och skickade signaler vidare till andra nervceller.
År 2007 fungerade tekniken även på levande möss. Genom att aktivera särskilda nervceller med ljus kunde forskarna bland annat styra rörelserna i mössens morrhår.
Cellerna börjar tillverka proteinet
Sedan dess har optogenetiken blivit ett kraftfullt verktyg för att förstå hjärnans enormt komplicerade nätverk.
Med hjälp av ett ofarligt virus kan forskarna föra in genen för det ljuskänsliga proteinet i noggrant utvalda nervceller. Cellerna börjar då tillverka proteinet.
Därefter förs en mycket tunn optisk fiber in i hjärnan. När forskarna tänder ett blått ljus aktiveras just de nervceller som innehåller proteinet – medan omkringliggande celler lämnas opåverkade.

Med andra ljuskänsliga proteiner går det även att stänga av nervcellernas aktivitet.
Det innebär att forskarna kan undersöka vilka celler som faktiskt orsakar olika reaktioner och beteenden.
I ett försök ville forskare exempelvis undersöka teorin att vissa nervceller i hypotalamus styr vakenheten. När just dessa celler gjordes ljuskänsliga och aktiverades med ljus vaknade försöksdjuren.
Kan vara betydelsefullt för förståelsen av demens
Däremot är optogenetik är i första hand ett forskningsverktyg – inte en färdig behandling för människor.
Men genom att visa vilka nervceller och nätverk som ligger bakom olika funktioner kan metoden ge forskarna nya ledtrådar till vad som händer när hjärnan blir sjuk.
Optogenetiken har bland annat ökat kunskapen om hur minnen bildas, något som kan vara betydelsefullt för förståelsen av demenssjukdomar.
Metoden kan också få stor betydelse för forskningen om Parkinsons sjukdom, depression, schizofreni, autism, ångest och beroende.
Läs mer på News55:
Patient död efter läkemedelsmissen – tvingades byta hjärta
Experten: Då ska du inte använda aluminiumfolie till maten
Tilde de Paula: “Mer fokuserad och närvarande”

Nyman
Jan Nyman har över 30 års erfarenhet av journalistik på en rad redaktioner, mest nämnvärt Aftonbladets webb- och sportredaktion samt tidningen Senioren. Jan Nyman skriver gärna om allt mellan himmel och jord som påverkar läsarna I deras vardag, som privatekonomi och hälsa, men även storpolitik, livsöden och kända namn.

Nyman
Jan Nyman har över 30 års erfarenhet av journalistik på en rad redaktioner, mest nämnvärt Aftonbladets webb- och sportredaktion samt tidningen Senioren. Jan Nyman skriver gärna om allt mellan himmel och jord som påverkar läsarna I deras vardag, som privatekonomi och hälsa, men även storpolitik, livsöden och kända namn.




