Karl Deisseroth, Peter Hegemann e Georg Nagel, che hanno guidato la ricerca sull’optogenetica, la tecnica che regola l’attività dei neuroni mediante la luce, sono stati selezionati come vincitori del Nobel 2026 per la Fisiologia o la Medicina. L’optogenetica consiste nell’esprimere nei neuroni proteine sensibili alla luce e poi illuminarli per attivare o inibire i segnali nervosi. Grazie a questa tecnica, i ricercatori possono regolare il funzionamento dei neuroni su scala di millisecondi.

Contesto e quadro generale

La ricerca sul cervello deve fare i conti con le sue dimensioni e la sua complessità. In appena un millimetro cubo di tessuto cerebrale, uno spazio grande più o meno quanto un seme di papavero, si trovano decine di migliaia di neuroni e altre cellule di supporto, che si influenzano a vicenda. Per comprendere questa complessità, le tecnologie neuroscientifiche si sono sviluppate, in generale, seguendo tre passaggi: visualizzare il cervello, misurarne le funzioni e, infine, controllarne l’attività.

Uno dei punti di partenza per la visualizzazione fu il lavoro, nella seconda metà dell’Ottocento, di Santiago Ramón y Cajal, neuroscienziato e artista spagnolo. Con il metodo di colorazione all’argento sviluppato da Camillo Golgi, rese visibili i singoli neuroni nel tessuto cerebrale, li osservò al microscopio e li raffigurò nei suoi disegni. Per questa ricerca Cajal e Golgi ricevettero il Nobel per la Fisiologia o la Medicina nel 1906. I metodi di tracciamento anterogrado e retrogrado, sviluppati negli anni Settanta, vengono utilizzati per mappare i diversi percorsi tra i neuroni.

Oggi la microscopia elettronica consente di ottenere immagini con risoluzione a livello atomico, mentre la microscopia a espansione permette di ingrandire fisicamente i campioni di tessuto per esaminare le cellule e le connessioni tra loro. Questi metodi sono collegati alla ricerca del connettoma, che mira a mappare l’insieme delle connessioni tra i neuroni. La risonanza magnetica funzionale (una tecnica di imaging che osserva l’attività cerebrale attraverso le variazioni del flusso sanguigno) misura il flusso sanguigno nell’intero cervello e permette di esaminarne l’attività in modo non invasivo. Lo sviluppo delle sequenze di acquisizione rapida delle immagini e delle tecniche di codifica spaziale che hanno reso possibile questa metodica è legato al Nobel per la Fisiologia o la Medicina del 2003.

Osservare la struttura non basta per capire come i neuroni si scambino i segnali. Alan Hodgkin e Andrew Huxley ricevettero il Nobel per la Fisiologia o la Medicina nel 1963 per le loro ricerche, che individuarono e misurarono i segnali elettrici generati dai neuroni. Le sonde impiegate oggi nella ricerca possono registrare contemporaneamente l’attività elettrica di centinaia di neuroni in diverse aree cerebrali. Una serie di studi pubblicati nel 2025 ha riferito che, mentre gli animali prendono decisioni, il 95% del cervello sembra partecipare al processo. Ciò suggerisce che sia difficile spiegare il processo decisionale come il risultato dell’attività di una sola area cerebrale.

Anche le tecniche per controllare l’attività cerebrale si sono evolute. Alla fine degli anni Ottanta il neurochirurgo francese Alim-Louis Benabid sviluppò la stimolazione cerebrale profonda per alleviare i sintomi del morbo di Parkinson. Questo metodo prevede l’impianto di elettrodi nel cervello per fornire stimoli elettrici, ma presenta dei limiti nel colpire soltanto neuroni specifici, perché agisce su tutte le cellule vicine agli elettrodi. L’optogenetica, invece, consente di regolare con la luce l’attività dei neuroni bersaglio, aprendo ai ricercatori la possibilità di studiare più direttamente il rapporto tra il funzionamento di specifici circuiti e il comportamento.

Che cosa significa questa notizia

L’importanza dell’optogenetica sta nel fatto che permette non solo di osservare l’attività cerebrale, ma anche di regolare il funzionamento di specifici neuroni e osservarne le conseguenze. Per esempio, se si volesse verificare il coinvolgimento di un circuito nervoso nella risposta al dolore, si potrebbe regolarne l’attività con la luce e poi osservare le variazioni della risposta. Si tratta di un esempio ipotetico: non significa che questa tecnica sarà usata a breve per curare i pazienti.

Gli articoli citano, tra le potenziali applicazioni terapeutiche dell’optogenetica, il recupero della vista e il trattamento del dolore, dell’epilessia e dei disturbi della salute mentale. Un articolo riferisce inoltre che è in corso una sperimentazione clinica su persone che hanno perso la vista a causa della retinite pigmentosa: l’obiettivo è ripristinarla introducendo nella retina proteine sensibili alla luce. Un altro articolo riporta che l’optogenetica viene usata anche per studiare le interazioni tra le cellule e il sistema nervoso in altri organi, come il cuore e l’intestino.

È tuttavia necessario distinguere tra possibilità e trattamenti consolidati. Gli articoli forniti non consentono di verificare nel dettaglio a quali malattie e in quale misura la tecnica possa essere applicata, quando potrà essere usata sui pazienti né come ne verrà valutata la sicurezza. Il Nobel riconosce l’importanza della ricerca, ma non dimostra di per sé l’efficacia o la sicurezza di una specifica terapia.

Le differenze tra gli articoli

Gli articoli concordano sui nomi dei vincitori, ma non sull’età. Uno indica Deisseroth come 54enne e Hegemann come 71enne; un altro li descrive rispettivamente come 55enne e 72enne. Nagel è indicato in tutti gli articoli come 73enne.

Anche le formulazioni sull’applicazione clinica differiscono. Un articolo menziona una sperimentazione clinica volta a recuperare la vista nei pazienti affetti da retinite pigmentosa, mentre un altro afferma che la tecnica viene utilizzata per il recupero della vista. Sulla base di questi materiali, è quindi difficile stabilire con certezza l’attuale ambito di applicazione del trattamento, la fase della sperimentazione clinica o le condizioni in cui viene offerto ai pazienti.

Fatti accertati e aspetti ancora da chiarire

Fatti accertati

  • L’optogenetica regola l’attività dei neuroni mediante la luce e consente un controllo su scala di millisecondi.
  • Gli articoli indicano Karl Deisseroth, Peter Hegemann e Georg Nagel come vincitori del Nobel 2026 per la Fisiologia o la Medicina.
  • Le tecnologie di ricerca sul cervello si sono evolute dalla visualizzazione alla misurazione delle funzioni e al controllo dell’attività.
  • Gli articoli citano, tra le potenziali applicazioni dell’optogenetica, il recupero della vista e il trattamento del dolore, dell’epilessia e dei disturbi della salute mentale.

Aspetti ancora da chiarire

  • Quando e in quale misura le terapie basate sull’optogenetica saranno applicate ai pazienti.
  • Su quali evidenze e procedure vengano valutate la sicurezza e l’efficacia di queste terapie.
  • La fase precisa della sperimentazione clinica sulla retinite pigmentosa e i criteri di partecipazione.

Che cosa dovrebbero verificare i lettori

  • Quando si leggono notizie sulle terapie optogenetiche, è necessario distinguere tra una possibilità di ricerca, una sperimentazione clinica e un trattamento già applicato.
  • Per valutare le informazioni sulle sperimentazioni cliniche, non basta considerare il nome della malattia: occorre esaminare anche i criteri di partecipazione e le informazioni sulla valutazione della sicurezza.
  • Chi sta valutando un trattamento non dovrebbe dare per scontata la sua efficacia sulla base delle sole notizie, ma dovrebbe chiedere ai professionisti sanitari che curano la malattia quali opzioni siano attualmente disponibili e quali prove le sostengano.

Riferimenti