De Nobelprijs voor de Geneeskunde is maandag toegekend aan twee Duitsers en een Amerikaan. Zij ontdekten een futuristische nieuwe techniek, optogenetica, waarmee hersencellen van buitenaf met lichtpulsjes kunnen worden bestuurd.
is wetenschapsredacteur bij de Volkskrant, gespecialiseerd in klimaat en microleven.
Karl Deisseroth (Stanford Universiteit), Peter Hegemann (Humboldt Universiteit Berlijn) en Georg Nagel (Universiteit van Würzburg) ontdekten een manier om hersengebieden bij proefdieren lichtgevoelig te maken, waarna ze kunnen worden ‘bediend’ met lichtpulsjes, toegediend via glasvezels. Een baanbrekende techniek, die veel wordt gebruikt om aan de weet te komen welke hersencellen wat doen.
Opmerkelijk is de toekenning ergens ook: direct toepasbaar om ziektes te genezen, is de techniek niet. Daarvoor zou men immers de zenuwcellen van een patiënten genetisch moeten veranderen, en vervolgens aansluiten op glasvezels – in de praktijk geen haalbare kaart.
Maar, zegt hoogleraar neurofysiologie Huib Mansvelder (Amsterdam UMC) desgevraagd, dat neemt niet weg dat ‘deze techniek het onderzoek enorm heeft vooruitgebracht.’ Vroeger was de hersenwetenschap opgedeeld in losse eilandjes: de ene onderzoeker bestudeerde gedrag, de volgende genetica, weer een ander anatomie van het brein, of de werking van hersencellen.
‘De optogenetica heeft dat compleet veranderd’, zegt Mansvelder. ‘Al die disciplines zijn helemaal met elkaar versmolten geraakt. De neurowetenschap is daarmee zoveel leuker geworden: we bestuderen de hersenen nu echt van molecuul tot gedrag.’
Mansvelder verwacht dat er wetenschappers zijn die de keuze voor Deisseroth, Hegemann en Nagel knarsetandend zullen aanzien, omdat de techniek meer grondleggers heeft. ‘Maar de Duitsers hebben zeer veel gedaan om de techniek breed toegepast te krijgen’, verdedigt hij de keuze van het Nobelcomité.
Vooral Deisseroth geldt als ‘enorm vrijgevig in het delen van zijn techniek met anderen’, vertelt Mansvelder, die zelf al vele jaren met optogenetica werkt. ‘Je hoefde hem maar een mailtje te sturen en aan te geven dat je het zelf ook graag wilde gaan gebruiken, of je kreeg een eppje (een laboratoriumpipetje, red.) met DNA opgestuurd zodat je aan de slag kon. Dat heeft de verspreiding van de techniek enorm geholpen.’
Hegemann en Nagel ontdekten kort na de eeuwwisseling dat bepaalde algen naar licht kunnen bewegen dankzij een eiwit op hun buitenkant dat reageert op licht. Deisseroth slaagde er in 2005 in die lichtgevoelige ‘sensor’ in te bouwen in zoogzenuwdiercellen. Onderzoekers kunnen zo hersencellen en hersengebiedjes naar believen in- en uitschakelen. Ideaal om te bestuderen hoe herinneringen ontstaan, of hoe bepaalde psychiatrische aandoeningen werken.
Tegenwoordig hebben onderzoekers beschikking over een hele gereedschapskist, legt Mansvelder uit, van lichtsensoren in verschillende kleuren. ‘Met rood licht kun je een cel bijvoorbeeld stimuleren, met geel weer remmen. En de kleuren ertussenin heb je ook allemaal.’ Optogenetica heeft ‘de basis gelegd voor een nieuw tijdperk in de neurowetenschap’, oordeelt het Nobelcomité dan ook.
Eén toepassing bij patiënten schiet Mansvelder te binnen: er lopen experimenten om te kijken of de techniek helpt tegen retinitis pigmentosa, een oogaandoening waarbij de patiënt de kegeltjes en staafjes in het oog verliest. De resultaten waren tot dusver mager. Maar wat niet is kan nog komen, schrijft het Nobelcomité in zijn publieksuitleg.
De drie winnaars delen een bedrag van 12 miljoen Zweedse kronen, ruim een miljoen euro. De Nobelstichting heeft de geldprijzen dit jaar met een miljoen Zweedse kronen verhoogd vanwege het 125 jarige bestaan van de Nobelprijs. Tien jaar geleden viel de eer voor het laatst toe aan een Nederlander: toen ging het om scheikundige Ben Feringa.
Wilt u belangrijke informatie delen?
Mail naar tips@volkskrant.nl of kijk op onze tippagina.
Geselecteerd door de redactie
Source: Volkskrant