Por Oswaldo Báez Tobar
El Instituto Karolinska de Suecia otorgó el Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2026 a: Karl Deisseroth, neurocientífico y psiquiatra, a Peter Hegeman y George Nagel, biofísicos, por sus descubrimientos de los canales iónicos activados por luz y por desarrollar la optogenética, que permite intervenir en el cerebro como un “interruptor sensible a la luz, mapear qué células son responsables de que función” en el cerebro. Con ello se puede identificar los circuitos neurológicos que rigen “recuerdos, sentimientos y comportamientos específicos relevantes en trastornos neurológicos y psiquiátricos” destaca el Comité del Nobel al anunciar el preciado galardón el 5 de octubre del 2026. A la vez reconoce el “profundo impacto en el entendimiento de cómo funciona el cerebro y el sistema nervioso”.
Un premio a la ciencia básica
Las investigaciones se iniciaron con el estudio del alga Clorofícea del género Chlamydomonas que es un alga unicelular, eucariota, es decir con núcleo estructurado, posee dos flagelos y una “mancha ocular” o punto fotosensible que le confiere fototropismo positivo, por lo que el alga nada en dirección a la luz. Lo cual fue explicado al detalle en términos bioquímicos y biofísicos, partiendo de la constitución físico química de la membrana celular y la proteína canalrodopsina, que capta la luz y permite el paso de iones.
En una breve síntesis de lo esencial de las investigaciones se podría decir que Peter Hegeman y George Nagel descubrieron en las Chlamydomonas la proteína canalrodopsina cuya propiedad relevante es ser sensible a la luz y genera impulsos eléctricos; Karl Deisseroth transformó la canalrodopsina en un “interruptor” activado por luz en las células nerviosas, y además consiguió introducir el gen de la canalrodopsina en células nerviosas in vitro; luego insertó en el cerebro in vivió de rata, que, al ser iluminado con luz azul activó una señal nerviosa. Lo sorprendente de este descubrimiento fue la comprobación de que una sola proteína constituye un canal iónico que puede ser activado en forma independiente de la célula en la cual se inserte y que mantiene sensibilidad a la luz.
Según George Nagel, la canalrodopsina se sintetiza por efecto de dos genes. Karl Deissedoth logró insertar esos genes en neuronas de rata, con lo cual consiguió la síntesis de la canalrodopsina, y con ello incidir en la actividad neuronal. Este trabajo marcó el inicio de la técnica denominada optogenética.
Visión desde la biología celular
La explicación requiere precisar conceptos de estructura y fisiología celular. La membrana plasmática de la célula está constituida por fosfolípidos y proteínas, tiene permeabilidad selectiva, es decir permite el intercambio de ciertas substancias entre el citoplasma de la célula y el líquido extracelular; proceso que opera por diversos mecanismos, uno de ellos es el poro o canal iónico en la proteína que forma parte de la membrana celular.
Cabe destacar que los descubrimientos científicos, como el que fue galardonado con el premio Nobel de Medicina del 2026 se sustentan en ciencia básica, son el resultado del trabajo colectivo de varios científicos quienes se plantearon un objetivo común y lo desarrollaron durante 20 años en sus laboratorios, mediante nuevas técnicas de investigación. Toda esta línea de investigación se sustentó en el conocimiento de las ciencias biológicas: biología celular, biología molecular, genética molecular, biofísica, bioquímica.
La presente reseña, que ponemos a consideración de nuestros lectores, nos llevó a revisar conceptos y principios esenciales de ciencias básicas, a estudiar temas nuevos; a reafirmar la unidad y la continuidad de la vida desde los organismos inferiores a los más avanzados. Para concluir cabe mencionar la hermosa expresión del biólogo francés Jean Rostand: “La biología nos enseña la individualidad de cada ser, y nos mantiene en la fraternidad del todo”.
Glosario
Algas Clorificeas: son las algas que poseen clorofila: pigmento de color verde mediante el cual captan la luz y efectúan fotosíntesis.
Chlamydomonas: género de algas unicelulares, móviles, habitan en medios de agua dulce; se las puede observar con el microscopio óptico; tienen forma esférica u ovalada, poseen dos flagelos, un cloroplasto grande en forma de U; cerca de los flagelos tienen una “mancha ocular” (eyespot) de color rojizo sensible a la luz, que orienta el movimiento del alga en dirección a la luz.
Optogenética: técnica de investigación que combina la genética con la óptica, permite activar o inhibir mediante la luz, células de un tejido vivo, en especial las neuronas. La optogenética no es una nueva ciencia, sino técnica moderna que permite incidir en células y tejidos de animales de laboratorio mediante estímulos luminosos, que actúan como “interruptores sensibles” a la luz, con ello se puede “encender o apagar” neuronas.
En esencia, se basa en el uso de canales y bombas de iones sensibles a la luz para activar o inhibir neuronas, lo que permite manipular in vivo la actividad neuronal. Esto es posible mediante técnicas de ingeniería genética, que hacen posible inyectar genes en las neuronas de organismos adultos, o por la obtención de animales genéticamente modificados que expresan el carácter deseado en determinadas zonas del cerebro. Estas técnicas podrían tener aplicación biomédica.
Canalrodopsina: proteína de la membrana celular, forma parte constitutiva del canal iónico, que puede ser activada por la luz.
Canales iónicos: son diminutos poros en la membrana plasmática de las células mediante los cuales tiene lugar el intercambio de iones.
Membrana plasmática: es la membrana externa de la célula que separa el citoplasma celular y el medio externo; a través de la membrana se produce intercambio de sustancias por varios mecanismos, uno de ellos a través de las proteínas de transporte.
Ión: átomo o molécula que ha ganado o perdido uno o más electrones, por lo que tiene carga eléctrica.
Neurociencia: es la ciencia que estudia la estructura y función del sistema nervioso: el cerebro, la médula espinal y las redes de nervios.
Referencias
Star C., Taggart, R. 2004. La unidad y la diversidad de la vida. México. Editorial Thompson.
https://ciencia.unam.mx Tres científicos ganan el Premio Nobel de Medicina por activar neuronas mediante la luz. 5 de octubre 2026.
https://neuronup.com ¿Qué es la optogenética? Pablo Barrecheguren. 05-dic.-2022. Consulta: 25-10-2026.
Quito, noviembre 2026.