Hallazgos de premio nobel de fisiología permiten estimular células afectar otras

Los descubrimientos de los investigadores Karl Deisseroth, Peter Hegemann y Georg Nagel -quienes recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2026- ayudaron a desarrollar la técnica conocida como optogenética que permite activar o inhibir a las neuronas de manera precisa y rápida, lo cual modificó la manera de aproximarnos al cerebro, pues facilita generar experimentos que describen las causas y consecuencias de la función cerebral.

Así lo explicó el investigador del Instituto de Neurobiología de la UNAM, José Fernando Peña Ortega, quien refirió que la técnica que ha revolucionado la manera de entender y estudiar el cerebro usa la luz para activar o inhibir células, utilizando proteínas llamadas opsinas, que al inducir su expresión cambia la excitabilidad de las células al recibir la luz. “Esto es importante porque las neuronas funcionan a través de cambios eléctricos”, precisó.

Peña Ortega, quien realiza estudios sobre los circuitos neuronales y es miembro del Sistema Nacional de Investigadoras e Investigadores nivel III, pormenorizó que los científicos alemanes Peter Hegemann y Georg Nagel descubrieron opsinas que funcionan en la naturaleza y los genes que codifican esas proteínas.

En tanto, el norteamericano Karl Deisseroth expresó esos genes en neuronas para poder controlar su actividad y las funciones en que participan.

Las opsinas, añadió el investigador de la Universidad Nacional, provienen de organismos unicelulares, bacterias, algas o arqueas que son sensibles a la luz, las cuales en la naturaleza las usan para guiarse. A ese comportamiento se le llama fototaxia.

De algas y bacterias hemos obtenido opsinas sensibles a diferentes tipos de luz. Usamos los genes que las codifican para introducirlos a diferentes tipos celulares en el cerebro y modular con luz la actividad de estas.  Podemos inhibirlas o excitarlas con esta técnica y conocer si esa activación o inhibición de un tipo celular tiene impacto en la función del cerebro, abundó el experto del campus Juriquilla de la UNAM.

También ha permitido conocer con mayor precisión la función de tipos neuronales, ya que esta técnica da la posibilidad de estimular determinadas células sin afectar a otras.

“Por ejemplo, tenemos neuronas en cierta parte del cerebro que se encargan de modular el movimiento o codificar lo placentero de una experiencia; están en regiones muy cercanas y estimularlas eléctricamente de manera burda con electrodos, a veces reclutaba muchas células de manera inespecífica. Ahora no, por la parte genética de esta técnica podemos expresar las opsinas sensibles a la luz en un tipo celular sin dañar a otro”, aseveró.

La optogenética se utiliza en numerosos laboratorios del orbe y empieza a haber aproximaciones para usarla clínicamente. No hay un tratamiento que la utilice como su herramienta fundamental, pero sí intentos. Donde es claro es en problemas de la visión, externó.

Un ejemplo de ello es para la retinitis pigmentosa, enfermedad caracterizada por la muerte de fotorreceptores, y en la que se han usado opsinas descritas por Hegeman y Nagel. “Se han introducido a la retina donde estaban los fotorreceptores, y su expresión en las células que quedan ahí, han permitido que los pacientes perciban la luz”, subrayó el universitario.

Esta metodología fue incorporada por diversos laboratorios en México, a partir de etapas tempranas de su implementación. Además, la optogenética también se ha empleado para entender el funcionamiento de otros órganos además del cerebro.