Medizin-Nobelpreis für die Erfindung der Optogenetik

Host: Herzlich willkommen zum Podcast von ListenYourNews, hier ist Julia. Guest: Und ich bin Marco. Heute sprechen wir über Medizin-Nobelpreis für die Erfindung der Optogenetik. Host: Also, dieser diesjährige Nobelpreis für Medizin wirkt auf den ersten Blick wie reine Grundlagenforschung an einer Alge – aber dahinter steckt ein Werkzeug, das inzwischen die ganze Neurowissenschaft verändert hat. Guest: Genau, und das Spannende ist ja, dass die drei Ausgezeichneten – Peter Hegemann, Georg Nagel und Karl Deisseroth – nie geplant hatten, ein medizinisches Werkzeug zu entwickeln. Hegemann wollte eigentlich nur verstehen, warum sich diese einzellige Grünalge, Chlamydomonas reinhardtii, so blitzschnell dem Licht zuwendet. Host: Das heißt, die eigentliche Entdeckung der Optogenetik war fast ein Nebenprodukt einer ganz anderen Fragestellung? Guest: Insofern ja. Um das Jahr 2000 fiel seiner Gruppe auf, dass neu veröffentlichte Gensequenzen der Alge verblüffende Ähnlichkeiten zu bereits bekannten lichtempfindlichen Eiweißen aufwiesen. Allerdings reichte das allein nicht aus, um die Funktion wirklich zu beweisen. Host: Und deshalb kam Georg Nagel ins Spiel? Guest: Richtig, Hegemann wandte sich an ihn, weil Nagel damals am Max-Planck-Institut für Biophysik in Frankfurt arbeitete und über die nötige experimentelle Expertise verfügte. Nagel schleuste die fraglichen Proteine in Eizellen des Krallenfroschs ein, um zu testen, wie sie sich verhalten. Host: Was genau konnten sie dadurch nachweisen? Guest: Dass eines dieser Proteine, Channelrhodopsin-2, tatsächlich einen Kanal in der Zellmembran bildet, der sich öffnet, sobald er mit blauem Licht in Kontakt kommt – und dabei elektrische Signale erzeugt. Das war der entscheidende Beweis. Host: Und von dort aus war der Schritt zu den Nervenzellen naheliegend, weil die ja ebenfalls über elektrische Impulse funktionieren. Guest: Exakt diesen Gedanken griff Karl Deisseroth zusammen mit Nagel auf. Sie übertrugen das Gen für Channelrhodopsin-2 in Nervenzellen von Säugetieren, und schon kurze Lichtblitze reichten aus, um dort gezielt Signale auszulösen. Host: Das wurde 2005 veröffentlicht, wenn ich mich richtig erinnere. Guest: Ja, und zwei Jahre später zeigten sie, dass das Verfahren sogar im Gehirn lebender Mäuse funktioniert – also nicht nur in isolierten Zellen, sondern im intakten, lebenden Organismus. Host: Das klingt nach einem gewaltigen Sprung von der Petrischale ins ganze Tier. Guest: Absolut, und genau deshalb hat sich die Methode seitdem weltweit durchgesetzt. Forschungsgruppen nutzen sie, um herauszufinden, welche konkreten Nervenzellgruppen bestimmte Bewegungen, Gefühle, Erinnerungen oder Verhaltensweisen überhaupt erst auslösen. Host: Beschränkt sich das mittlerweile noch auf das Gehirn, oder geht die Anwendung inzwischen weiter? Guest: Nein, längst nicht mehr nur das Gehirn. Man untersucht damit auch, wie das Nervensystem mit Organen wie dem Herzen oder dem Darm zusammenspielt. Das eröffnet ein ganz neues Feld jenseits der reinen Hirnforschung. Host: Und therapeutisch – wo steht man da aktuell? Guest: Besondere Hoffnung liegt auf neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen wie Parkinson. Konkreter ist man allerdings bei Netzhauterkrankungen: Dort wird ein optogenetisches Therapieverfahren bereits in klinischen Studien getestet. Host: Gibt es da schon etwas Greifbares, also eine tatsächliche Zulassung? Guest: Noch nicht, aber im September 2026 hat die US-Arzneimittelbehörde FDA einen Zulassungsantrag für eine Gentherapie gegen Retinitis pigmentosa zur Prüfung angenommen. Die endgültige Zulassung steht allerdings noch aus. Host: Das Karolinska-Institut hat die Entdeckung ja explizit als Beispiel für den Wert neugiergetriebener Forschung hervorgehoben. Guest: Ja, und ich finde, das trifft den Kern ziemlich gut. Niemand hat 1999 geahnt, dass eine Frage zur Lichtwanderung einer Grünalge einmal zu einem Werkzeug führen würde, mit dem man gezielt einzelne Nervenzellen an- und ausschalten kann. Host: Gerade weil Hegemann, Nagel und Deisseroth an so unterschiedlichen Orten saßen – Berlin, Frankfurt, später Würzburg, und Stanford in den USA – zeigt sich auch, wie entscheidend internationale Zusammenarbeit für so einen Durchbruch war. Guest: Genau, keiner der drei hätte das allein geschafft. Erst das Zusammenspiel aus Hegemanns biologischer Grundlagenfrage, Nagels elektrophysiologischer Expertise und Deisseroths Transfer in Säugetier-Neuronen hat aus einer kuriosen Algeneigenschaft ein Werkzeug mit weitreichender medizinischer Bedeutung gemacht. Host: Das war unsere heutige Folge. Guest: Danke fürs Zuhören! Host: Bis zum nächsten Mal!