Лауреаты Нобелевской премии по физиологии и медицине 2026 года

Карл Дейссерот (Karl Deisseroth) — американский ученый, психиатр, биоинженер и доктор медицины, широко известный своими исследованиями на стыке нейронауки, психиатрии и биотехнологий.

Он родился 18 ноября 1971 года в Бостоне, штат Массачусетс, США, в городе, который стал отправной точкой его будущего научного пути. Позднее его работы оказали заметное влияние на развитие современных методов изучения мозга и поведенческих расстройств.

Высшее образование Карл Дейссерот получил в ведущих университетах США, где последовательно сформировал прочную научную и медицинскую базу. В 1992 году он окончил Гарвардский университет, получив степень бакалавра в области биохимических наук. Затем в 1998 году в Стэнфордском университете ему была присуждена степень доктора философии в области нейронауки, что стало важным этапом в его специализации на изучении работы нервной системы. В 2000 году он завершил обучение в Медицинской школе Стэнфордского университета и получил степень доктора медицины.

После этого Дейссерот продолжил профессиональную подготовку в клинической сфере: в 2001 году он окончил интернатуру по психиатрии, а в 2004 году завершил ординатуру по специальности «психиатрия» в Стэнфордском университете. Благодаря сочетанию фундаментального научного образования и практической медицинской подготовки он смог успешно объединить исследовательскую работу с врачебной деятельностью. В 2012 году ему было присвоено звание профессора, что стало признанием его вклада в науку и преподавание.

Сегодня Карл Дейссерот считается одним из наиболее влиятельных специалистов в области нейробиологии и психиатрии, а его научная карьера служит примером того, как междисциплинарный подход помогает открывать новые возможности в изучении мозга человека.

Клиническая специализация ученого связана с психиатрией, что определило его глубокий интерес к механизмам работы нервной системы и возможностям их изучения на клеточном и молекулярном уровнях. Его исследования имеют большое значение для современной биомедицины, поскольку помогают лучше понимать, как функционируют живые ткани в норме и при различных нарушениях.

Основная сфера научных интересов посвящена разработке и применению методов изучения интактных биологических систем с высоким пространственно-временным разрешением, а также с выраженной молекулярной и генетической специфичностью. Особое внимание ученый уделял созданию подходов, которые позволяют наблюдать сложные процессы в живых организмах без разрушения их естественной структуры. Благодаря этому стало возможным получать более точные данные о работе клеток, тканей и целых систем в реальном времени.

В ходе разработки оптогенетики он сумел объединить достижения генетики и оптики, предложив принципиально новый способ управления биологическими процессами. Такой подход позволил экспериментально активировать или, напротив, подавлять определенные функции в конкретных типах клеток внутри интактных биологических систем. Это открыло широкие перспективы для фундаментальных исследований мозга, изучения нейронных цепей и поиска новых путей терапии заболеваний.

В 2004 году, возглавляя группу ученых, он совершил важный научный прорыв, внеся решающий вклад в создание оптогенетики — инновационного метода исследования, который объединил инструменты оптики, то есть науки о свете, и генной инженерии. Этот шаг стал значимым этапом в развитии современной экспериментальной биологии и оказал влияние на множество направлений, включая нейронауку, физиологию и медицину.

Работая в тесном сотрудничестве с американским биоинженером Эдвардом Бойденом и другими исследователями, он провёл серию экспериментов in vitro, то есть «в пробирке», и показал, что светочувствительный ионный канал каналородопсин-2 (ChR2), естественным образом встречающийся у водорослей, способен выполнять роль оптического переключателя в нейронах млекопитающих. Это открытие стало важным шагом в развитии оптогенетики, поскольку позволило точнее управлять активностью нервных клеток с помощью света. Подобные исследования значительно расширили возможности нейробиологии и дали учёным новый инструмент для изучения работы мозга.

В 2013 году Дейссерот вместе со своей командой представил следующую значимую разработку — метод CLARITY. Этот подход был создан для преодоления одной из ключевых трудностей при изучении мозга: высокой непрозрачности липидов, из-за которых свет сильно рассеивался при микроскопическом исследовании тканей. В результате качество изображения нейронных структур заметно снижалось, а детали сложнее было рассмотреть. Метод CLARITY позволил сделать мозговую ткань более прозрачной, сохраняя при этом её внутреннюю архитектуру, что открыло новые возможности для более глубокого и точного анализа нейронных сетей.

Метод CLARITY основан на использовании специального гидрогеля — водного геля, который при взаимодействии с формальдегидом образует прочные поперечные связи с тканью мозга. Такая структура позволяет гелю ковалентно связываться с белками, нуклеиновыми кислотами и рядом небольших биомолекул, при этом не взаимодействуя с липидами. Это делает возможным более точное сохранение внутренней организации ткани и её последующее изучение на глубоком уровне.

Подобные технологии открыли новые возможности для нейробиологии, поскольку они позволяют анализировать мозг не только на уровне отдельных клеток, но и в контексте целых нейронных сетей. В результате исследователи получают инструмент, который помогает лучше понимать пространственную организацию тканей и молекулярные процессы, происходящие в них.

Используя разработанные методы, Дейссерот ведёт как фундаментальные исследования механизмов мотивации и системы вознаграждения, так и прикладные работы, посвящённые изучению патогенеза болезни Паркинсона, тревожных расстройств, нарушений социального поведения, депрессии и других проявлений нейропсихиатрических заболеваний. Таким образом, его исследования охватывают широкий спектр задач — от базового понимания работы мозга до поиска новых подходов к диагностике и лечению сложных расстройств.

В 2005 году он присоединился к профессорско-преподавательскому составу Стэнфордского университета, где начал активно развивать научную и образовательную деятельность. Его работа в университете быстро получила признание благодаря сочетанию фундаментальных исследований и практического опыта.

В настоящее время он занимает должности профессора биоинженерии, психиатрии и поведенческих наук на кафедре имени Д.-Х. Чена в Стэнфордском университете, а также является научным сотрудником Медицинского института Говарда Хьюза. Такой широкий спектр академических обязанностей позволяет ему работать на стыке медицины, инженерии и нейронаук, внося вклад в развитие современных подходов к изучению и лечению психических расстройств.

Помимо преподавания и научной работы, он продолжает вести клиническую практику в Стэнфорде, принимая как стационарных, так и амбулаторных пациентов. В своей деятельности он использует как медикаментозную терапию, так и методы интервенционной стимуляции мозга, включая VNS, TMS и другие современные технологии. Такой комплексный подход помогает подбирать лечение индивидуально и добиваться более эффективных результатов.

Его профессиональная деятельность объединяет исследовательскую, образовательную и лечебную работу, что делает его одним из заметных специалистов в своей области. Благодаря этому он не только участвует в создании новых методов терапии, но и непосредственно применяет их на практике, помогая пациентам с разными клиническими потребностями.

Он возглавляет программу бакалавриата по биоинженерии в Стэнфордском университете и ежегодно проводит занятия для студентов как бакалавриата, так и магистратуры и аспирантуры. Его преподавательская деятельность сочетается с активной научной работой, благодаря чему он постоянно вовлекает студентов в современные направления исследований и знакомит их с практическими подходами в области биоинженерии и нейронаук.

В своей лаборатории Дейссерот разрабатывает и использует междисциплинарные методы, позволяющие глубже изучать строение, функции и динамику нейронных цепей. Особое внимание он уделяет тому, как эти системы работают в нормальном состоянии и какие изменения возникают при различных патологических процессах. Такой подход помогает не только лучше понять принципы работы мозга, но и создавать новые инструменты для диагностики и терапии заболеваний нервной системы.

Кроме того, он имеет сертификат по специальности «психиатрия», выданный Американским советом по психиатрии и неврологии в 2006 году. Это подтверждает его высокий уровень профессиональной подготовки и широкий медицинский профиль, который дополняет его научные исследования.

За свои достижения он был удостоен ряда престижных международных наград. В их числе — премия Королевской академии наук и искусств Нидерландов, полученная в 2020 году, а также другие значимые профессиональные отличия, подчеркивающие его вклад в развитие современной науки.

Переписанный текст:

За свой выдающийся вклад в развитие медицины и биологических наук ученый был удостоен ряда престижных международных наград, среди которых премия Э. Уоллеса Стерлинга за выдающийся вклад в медицину (2020), премия Хайнекена в области медицины, премия Ласкера за фундаментальные медицинские исследования (2021), премия Луизы Гросс Хорвиц (2022), премия Японии в области наук о жизни (2023), а также премия Сан в области фундаментальной медицины (2025). Эти награды отражают не только масштаб его научных достижений, но и огромное влияние его работ на современную медицину и биотехнологии.

Немецкий биохимик и биофизик, один из пионеров оптогенетики Петер Хегеман (Peter Hegemann) появился на свет 11 декабря 1954 года в Мюнстере, Германия. Его исследования сыграли ключевую роль в формировании нового направления в науке, которое сегодня активно применяется в нейробиологии, физиологии и смежных областях.

В 1975 году Петер Хегеман поступил в Мюнстерский университет, где начал изучать химию. Спустя два года он продолжил обучение в Мюнхенском университете имени Людвига Максимилиана, выбрав биохимию. Этот переход стал важным этапом в его научной биографии, поскольку именно в процессе обучения сформировался его устойчивый интерес к молекулярным механизмам жизни, который в дальнейшем определил весь его профессиональный путь.

В последующие годы Хегеман сосредоточился на исследованиях, связанных с фоточувствительными белками и их возможным практическим применением. Именно эти работы впоследствии сделали его одним из самых заметных ученых в области оптогенетики. Его вклад в науку продолжает оказывать влияние на современные исследования, открывая новые возможности для медицины, биологии и разработки инновационных методов лечения.

После завершения обучения в университете в 1980 году Петер Хегеман продолжил научную подготовку в аспирантуре Института биохимии имени Макса Планка в Мартинсриде, расположенном в Баварии, Германия. Этот этап стал важной основой для его дальнейшей исследовательской карьеры, поскольку именно в аспирантуре он углубил знания в области биохимии и начал формировать собственное научное направление. В 1984 году он успешно защитил диссертацию и получил докторскую степень.

Уже в 1985 году Хегеман приступил к изучению механизмов световосприятия у водорослей в Институте биохимии Общества Макса Планка в Мартинсриде. Его работа была связана с исследованием того, как живые организмы реагируют на свет и какие молекулярные процессы лежат в основе этого явления. Такие исследования имели большое значение для понимания биологических систем и расширяли представления о фотобиологии.

В 1985–1986 годах Петер Хегеман также работал на кафедре физики Сиракузского университета в Сиракузах, США. Этот международный опыт позволил ему обмениваться знаниями с коллегами из другой научной среды и расширить круг профессиональных контактов.

С 1986 по 1992 год он возглавлял исследовательскую группу в том же институте. Руководство научным коллективом стало важным этапом его карьеры: в этот период он не только продолжал собственные исследования, но и координировал работу команды, развивая перспективные направления изучения светочувствительности у водорослей.

В 1992 году Петер Хегеман работал в Мюнхенском университете имени Людвига-Максимилиана (LMU), где продолжал развивать свои научные интересы в области молекулярной биологии и биохимии. Этот этап стал важной частью его академической карьеры и заложил основу для последующих исследований.

С 1993 по 2004 год он занимал должность профессора биохимии в Регенсбургском университете в Германии. За это время Хегеман не только преподавал, но и активно участвовал в научной работе, формируя собственное направление исследований и сотрудничая с коллегами из разных стран. Его деятельность в университете способствовала развитию современных представлений о светочувствительных белках и их роли в живых организмах.

Наиболее значимые результаты были получены в 2002–2003 годах, когда Петер Хегеман вместе с учеными Георгом Нагелем и Эрнстом Бамбергом исследовал родопсины водорослей. В ходе эксперимента ген родопсина был перенесен в яйцеклетки шпорцевой лягушки, и это позволило выявить необычное свойство этих белков. Оказалось, что они одновременно выполняют функции светового рецептора и ионного канала, то есть способны напрямую реагировать на свет и передавать электрический сигнал через мембрану клетки. Такое открытие стало важным шагом в понимании принципов работы светочувствительных молекул.

Именно благодаря этим исследованиям родопсины водорослей были выделены в отдельную группу и получили название «канальные родопсины» (channelrhodopsins). В отличие от многих других светочувствительных белков, включая родопсин глаза человека, они обладают собственным ионным каналом и активируются непосредственно светом. Это открытие имело большое значение не только для фундаментальной науки, но и для дальнейшего развития методов оптогенетики, в которых свет используется для управления активностью клеток.

Его профессиональная карьера развивалась последовательно и на протяжении многих лет была связана с ведущими научными центрами Европы и США. Он уделял особое внимание междисциплинарным исследованиям, объединяя фундаментальную науку и современные экспериментальные подходы.

В 2005 году он был назначен профессором экспериментальной биофизики в Берлинском университете имени Гумбольдта. Эта должность стала важным этапом в его академической деятельности и позволила ему активно развивать научные направления, связанные с изучением сложных биологических процессов.

С 2012 года он также работал в статусе приглашенного ученого в Медицинском институте Говарда Хьюза в Эшберне, США. Сотрудничество с этим институтом расширило его исследовательские возможности и способствовало укреплению международных научных связей.

В 2015 году он занял пост старшего научного профессора Hertie в области нейронауки в Фонде Hertie во Франкфурте-на-Майне, Германия. Этот этап подчеркнул высокий уровень его научных достижений и признание в профессиональном сообществе.

Сфера его исследований охватывает несколько взаимосвязанных направлений, включая когнитивную нейронауку, биомедицинскую инженерию и биологию растений. Такой широкий научный интерес позволяет ему работать на стыке дисциплин и находить новые подходы к изучению живых систем.

Благодаря этому его научная деятельность отличается не только глубиной, но и практической значимостью, а результаты исследований вносят вклад в развитие современной биофизики и нейронауки. Он продолжает оставаться заметной фигурой в международном научном сообществе.

Современные исследования зеленых водорослей открывают новые возможности для понимания того, как простейшие фотосинтезирующие организмы воспринимают свет и реагируют на изменения окружающей среды. Петер Хегеман и его научная группа сосредоточены на изучении фотобиологии зеленых водорослей, уделяя особое внимание фототаксису, а также ключевым процессам роста и развития этих организмов. Помимо фундаментальных вопросов, их работа имеет важное прикладное значение для биотехнологии и молекулярной биологии.

Основная цель исследований заключается в совершенствовании методов обратной генетики и в более глубоком структурно-функциональном анализе фоторецепторов. Для этого ученые внедряют направленный мутагенез ядерных генов в низших растениях, что позволяет точнее определять роль отдельных молекулярных компонентов в светочувствительных процессах. Такой подход помогает не только лучше понять механизмы восприятия света, но и выявить, как именно фоторецепторы участвуют в регуляции поведения и развития клеток.

Отдельное направление работы связано с проектированием и созданием фоторецепторов для оптогенетики — перспективной области, в которой свет используется для управления биологическими процессами. Подобные разработки могут в будущем найти применение в нейробиологии, биомедицине и создании новых исследовательских инструментов. Таким образом, исследования команды Хегемана объединяют фундаментальную науку и инновационные технологии, расширяя возможности изучения светозависимых механизмов в живых системах.

В настоящее время Петер Хегеман руководит рабочей группой по экспериментальной биофизике, занимает должность старшего профессора нейронаук (профессора фонда Hertie) и возглавляет кафедру экспериментальной биофизики в Берлинском университете имени Гумбольдта. Его научная и преподавательская деятельность оказывает значительное влияние на развитие междисциплинарных исследований на стыке биофизики, нейронаук и молекулярной биологии.

Георг Нагель — известный немецкий биофизик, чьи исследования оказали значительное влияние на развитие современной молекулярной биологии и нейробиологии. Его научная деятельность связана с глубоким изучением механизмов работы живых систем на молекулярном уровне, а также с разработкой новых подходов, которые нашли применение в биомедицинской науке.

Он является членом Европейской организации по молекулярной биологии, а также входит в состав ряда других авторитетных научных обществ и профессиональных объединений. Такое признание подтверждает высокий уровень его вклада в мировую науку и значимость его работ для международного исследовательского сообщества.

За выдающиеся достижения Нагель был удостоен нескольких престижных международных наград. Среди них — премия Карла-Хайнца Бекурца за технические инновации (2010), премия Wiley за биомедицинские инновации (2010), премия имени Клауса-Йоахима Цюльха за решающий вклад в становление оптогенетики (2012), премия Луи-Жанте (2013), а также премия Лейбница Немецкого фонда исследований (DFG, 2013). Эти награды отражают как научную ценность его открытий, так и их практическую значимость для медицины и биотехнологий.

Георг Нагель родился 24 августа 1953 года в Вайнгартене, Германия. Его биография тесно связана с развитием передовых направлений в биофизике, а его работы продолжают оказывать влияние на современные исследования в области оптогенетики и смежных дисциплин.

Свое образование он начал в Констанцском университете в Германии, где изучал биологию и биофизику, получая фундаментальные знания в области естественных наук и исследовательских методов. Уже в студенческие годы он проявлял интерес к междисциплинарным направлениям, объединяющим живые системы и физические процессы. После завершения обучения он некоторое время работал учителем в частной средней школе в Швейцарии, передавая свои знания ученикам и набираясь практического опыта в преподавании.

Позднее, получив приглашение от профессора Эрнста Бамберга, у которого он ранее изучал биофизику, он вошел в состав исследовательской группы в Институте биофизики имени Макса Планка. Этот этап стал важным поворотом в его научной карьере, поскольку дал возможность заниматься более глубокими исследованиями и работать в высокопрофессиональной академической среде. Одновременно он продолжил обучение во Франкфуртском университете, где в 1988 году успешно защитил докторскую диссертацию, подтвердив свою квалификацию как ученого-исследователя.

После получения степени он продолжил научную деятельность в США, где в течение двух лет работал постдокторантом у профессора Клиффорда Слеймана в Йельском университете. Работа в одном из ведущих американских университетов позволила ему расширить научные связи, углубить исследовательский опыт и укрепить свои позиции в международном научном сообществе.

После завершения предыдущего этапа научной подготовки он продолжил обучение в 1990 году в Рокфеллеровском университете в Нью-Йорке (США), где работал в лаборатории профессора Дэвида Гэдсби. Этот период стал важным шагом в его профессиональном развитии, поскольку позволил расширить исследовательский опыт и углубить знания в области современной науки.

В 1992 году он вернулся в Германию и вскоре возглавил исследовательскую группу в отделе биофизической химии Института биофизики имени Макса Планка. Руководство собственной научной командой открыло перед ним новые возможности для проведения самостоятельных исследований и участия в решении значимых задач на стыке биофизики и химии.

С 2004 года Георг Нагель занимает профессорскую должность в Вюрцбургском университете. Сначала он был профессором молекулярной физиологии растений в Институте биологических наук имени Юлиуса фон Сакса, а с 2019 года продолжил работу в Институте физиологии на кафедре нейрофизиологии. За годы преподавательской и исследовательской деятельности он внес существенный вклад в развитие университетской науки и подготовку новых поколений специалистов.

Исследования в области оптогенетики открыли новые возможности для изучения работы живых тканей и клеток, а также для точного управления их активностью. Одним из ученых, сыгравших важную роль в становлении этого направления, является Георг Нагель, которого по праву считают одним из пионеров оптогенетических исследований. Его работы помогли заложить научную основу для методов, позволяющих воздействовать на клетки при помощи света. Оптогенетика позволяет глубже понять, как отдельные типы клеток влияют на функционирование биологических тканей, и дает возможность контролировать электрическую активность, например, нервных клеток с помощью световых импульсов. Благодаря этому ученые могут не только наблюдать за процессами в мозге, но и целенаправленно изучать механизмы его работы. Такие исследования особенно важны для современной медицины, поскольку помогают лучше разобраться в природе неврологических и психических заболеваний, включая болезнь Паркинсона, депрессию и шизофрению. В перспективе это может способствовать разработке более точных и эффективных методов диагностики и терапии.

В начале 2000-х годов Нагель совместно с Петером Хегеманом в серии научных работ, опубликованных в 2002 и 2003 годах, подробно описал роль светоуправляемых катионных каналов у одноклеточной зеленой водоросли Chlamydomonas reinhardtii. В этих исследованиях были идентифицированы два важнейших белка — каналородопсин-1 (ChR1) и каналородопсин-2 (ChR2), которые стали ключом к пониманию того, как клетки могут реагировать на световые стимулы.

Это открытие стало важным шагом для современной нейробиологии, поскольку показало, что отдельные нервные клетки можно целенаправленно активировать или подавлять при помощи оптических сигналов. Такой подход открыл путь к развитию оптогенетики — метода, который позволяет с высокой точностью управлять работой нейронных сетей. Благодаря этому появились новые перспективы для диагностики, изучения и лечения различных неврологических расстройств, включая заболевания, связанные с нарушением передачи нервных импульсов. В более широком смысле это открытие имеет значительный клинический потенциал и может быть использовано в разработке инновационных биомедицинских технологий будущего.

Георг Нагель является одним из наиболее известных ученых в области оптогенетики, и его вклад в развитие этой научной дисциплины получил широкое международное признание. Благодаря своим новаторским исследованиям он существенно продвинул понимание механизмов управления нервной активностью с помощью света. За выдающиеся научные достижения Нагель был удостоен множества престижных наград, подтверждающих значимость его работ для современной биомедицины и нейронауки. В частности, он стал лауреатом премии Карла-Хайнца Бекурца (2010), премии Wiley в области биомедицинских наук (2010), премии Клауса-Йоахима Цюльха (2012), Международной премии в области трансляционной нейронауки Фонда Гертруды Рейемтсма (2012), премии Луи-Жанте (2013), премии имени Грете Лундбек за исследования мозга (2013), премии Румфорда Американской академии искусств и наук (2019), а также премии Шоу в области науки о жизни и медицины (2020). Его научная деятельность продолжает оказывать влияние на дальнейшие исследования в области мозга, нейротехнологий и методов лечения заболеваний нервной системы.

Его научная деятельность получила международное признание, а вклад в развитие современной биологии и нейронауки был отмечен авторитетным профессиональным сообществом. В 2015 году он был избран членом Европейской организации молекулярной биологии, что стало важной вехой в его академической карьере.

Эта организация объединяет ведущих исследователей, чьи работы существенно влияют на развитие молекулярной биологии, генетики и смежных направлений. Получение такого статуса свидетельствует о высоком уровне научных достижений и значимости проведённых исследований для мировой науки.

Позднее, 5 октября 2026 года, Нобелевскую премию по медицине и физиологии присудили американскому нейробиологу Карлу Дейссероту, а также немецким биохимикам Петеру Хегеману и Георгу Нагелю. Награда была вручена за важнейшие открытия в области светоуправляемых ионных каналов и оптогенетики — направления, которое позволило с высокой точностью управлять активностью нервных клеток при помощи света.

Их исследования открыли новые возможности для изучения работы мозга и стали основой для дальнейших разработок в нейробиологии, медицине и биотехнологиях. Эти достижения наглядно показывают, насколько фундаментальные открытия могут влиять на развитие прикладной науки и будущие методы лечения.

Источник и фото - ria.ru