Nobel de Medicina 2026: controlar las neuronas con luz para comprender el cerebro Copiar al portapapeles
POR: ChemaTierra
5 octubre, 2026
El Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2026 reconoce a Karl Deisseroth, Peter Hegemann y Georg Nagel por los descubrimientos que dieron origen a la optogenética, una técnica que permite controlar células nerviosas específicas mediante luz y estudiar con gran precisión los circuitos que intervienen en nuestros movimientos, recuerdos, emociones y comportamientos.
¿Cómo podemos saber qué neuronas participan en un recuerdo, una emoción o un movimiento? El cerebro humano contiene alrededor de 86 mil millones de neuronas que forman redes extraordinariamente complejas. Durante décadas, uno de los grandes retos de la neurociencia ha sido no solo observar qué regiones se activan durante determinada actividad, sino identificar las células responsables y comprobar qué función desempeñan.
El Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2026 reconoce una herramienta que cambió la forma de abordar este problema. Este 5 de octubre, la Asamblea Nobel del Instituto Karolinska otorgó el premio a Karl Deisseroth, Peter Hegemann y Georg Nagel “por sus descubrimientos sobre los canales iónicos activados por luz y la optogenética”.
Su trabajo hizo posible algo que durante mucho tiempo parecía fuera del alcance de la neurociencia: controlar con luz la actividad de grupos específicos de neuronas en un cerebro vivo.
El origen del descubrimiento: un alga que responde a la luz
La historia comienza lejos del cerebro, con un organismo unicelular llamado Chlamydomonas. Esta pequeña alga vive en ambientes acuáticos y tiene la capacidad de detectar la luz y modificar su movimiento en respuesta a ella.
Peter Hegemann llevaba años intentando comprender cómo lo conseguía. La respuesta estaba relacionada con unas proteínas presentes en la membrana de la célula.
A principios de la década de 2000, Hegemann y Georg Nagel caracterizaron una de ellas: la canalrodopsina (channelrhodopsin). Su propiedad fundamental es que responde directamente a la luz. Cuando recibe luz azul, la proteína abre un pequeño canal que permite el paso de partículas con carga eléctrica hacia el interior de la célula. Así, la luz que llega desde el exterior se transforma en una señal eléctrica que la célula puede utilizar.
Esta es la relación esencial entre la proteína y el alga: la canalrodopsina forma parte del sistema que permite a Chlamydomonas detectar la luz y responder a ella, por ejemplo, modificando la dirección en la que se mueve.
Hegemann y Nagel descubrieron además algo que resultaría fundamental: el gen que contiene las instrucciones para fabricar esta proteína podía introducirse en otro tipo de célula. Esa célula comenzaba entonces a producir canalrodopsinas y podía volverse sensible a la luz.
Del alga a las neuronas
Este descubrimiento tenía una característica especialmente interesante para la neurociencia. Las neuronas se comunican a través de señales eléctricas, y la canalrodopsina podía modificar precisamente la actividad eléctrica de una célula cuando recibía luz.
Karl Deisseroth se propuso averiguar si esta propiedad podía utilizarse para controlar neuronas. En 2005, su equipo introdujo el gen de la canalrodopsina en neuronas de rata cultivadas en laboratorio. Las células comenzaron a fabricar la proteína y, cuando los investigadores las iluminaron con luz azul, las neuronas se activaron.
La idea, en esencia, era sencilla: tomar de un alga las instrucciones genéticas para fabricar una proteína sensible a la luz y conseguir que una neurona fabricara esa misma proteína. De esta manera, una célula nerviosa que normalmente no responde directamente a la luz podía hacerlo.
Poco después, los investigadores demostraron que el procedimiento también funcionaba en animales vivos. Ya no se trataba únicamente de observar qué neuronas estaban activas, sino de elegir determinadas neuronas, estimularlas con luz y observar qué ocurría.
Así nació la optogenética.
¿Qué permite hacer la optogenética?
La optogenética combina dos elementos: modificaciones genéticas que hacen que determinadas neuronas sean sensibles a la luz y pulsos de luz que permiten controlar su actividad.
Una de sus grandes ventajas es la precisión. Los investigadores pueden hacer que solo ciertos tipos de neuronas respondan a la luz. Después pueden activarlas —o, utilizando otras proteínas, inhibirlas— y estudiar qué cambia en el organismo.
Esto abrió una posibilidad que antes era muy difícil de conseguir. En lugar de limitarse a observar que cierta región cerebral se activa cuando un animal realiza una acción, los científicos pueden intervenir sobre células concretas para averiguar si realmente participan en ella.
Por ejemplo, si un grupo de neuronas se activa cada vez que ocurre determinado comportamiento, todavía no sabemos necesariamente si esas células son responsables de producirlo. Pero si los investigadores las activan con luz y el comportamiento aparece, obtienen una pista mucho más directa sobre su función. También pueden apagarlas temporalmente y observar qué cambia.
Esta capacidad de intervenir de manera muy precisa en los circuitos del cerebro es lo que convirtió a la optogenética en una de las herramientas más importantes de la neurociencia moderna.
De los movimientos a los recuerdos
Los primeros experimentos en animales mostraron rápidamente el potencial de la técnica. Los investigadores consiguieron controlar movimientos concretos al iluminar determinados circuitos cerebrales; uno de los primeros ejemplos fue provocar el movimiento de los bigotes de un ratón mediante la activación de neuronas específicas.
Con el tiempo, la optogenética comenzó a utilizarse para estudiar funciones mucho más complejas, como el sueño, la motivación, el miedo, el aprendizaje y la memoria.
Uno de los avances más llamativos llegó al estudiar cómo se almacenan los recuerdos. Los científicos pudieron identificar grupos de neuronas que se activaban mientras un ratón formaba un recuerdo asociado con una experiencia de miedo. Posteriormente, esas mismas células podían ser reactivadas mediante luz. Al hacerlo, el animal mostraba nuevamente una respuesta de miedo, incluso cuando ya no se encontraba ante la situación que había originado el recuerdo.
Estos experimentos han contribuido a estudiar los llamados engramas, las poblaciones de células y conexiones neuronales asociadas con la formación y recuperación de determinados recuerdos.
La técnica también se utiliza para investigar circuitos implicados en enfermedades neurológicas y trastornos psiquiátricos, entre ellos la enfermedad de Parkinson, la depresión y la esquizofrenia. Sin embargo, es importante distinguir su enorme utilidad como herramienta de investigación de sus posibles aplicaciones clínicas: la optogenética se utiliza principalmente en investigación y su aplicación directa en seres humanos sigue siendo limitada y experimental.
Una nueva forma de estudiar el cerebro
Antes de la optogenética existían diferentes métodos para registrar o estimular la actividad cerebral, pero era difícil actuar con rapidez y precisión sobre tipos específicos de células. La aportación de Deisseroth, Hegemann y Nagel permitió superar buena parte de esas limitaciones.
Actualmente, la optogenética se utiliza en laboratorios de todo el mundo para investigar cómo se organizan los circuitos neuronales y qué papel desempeñan en distintas funciones del organismo. El Comité Nobel considera que esta tecnología ha transformado nuestra comprensión del cerebro y abierto nuevas posibilidades para la investigación en neurociencia.
El recorrido que llevó hasta ella también muestra la importancia de la investigación básica. Hegemann no comenzó estudiando Chlamydomonas con el objetivo de desarrollar una herramienta para investigar el cerebro; quería comprender cómo un organismo unicelular era capaz de detectar la luz y responder a ella.
Entender ese mecanismo permitió identificar una proteína con una propiedad singular. Años después, esa misma propiedad pudo aprovecharse en un contexto completamente distinto para abordar algunas de las preguntas más complejas de la biología.
El Nobel de Medicina de 2026 reconoce precisamente ese recorrido: desde comprender cómo una célula percibe su entorno hasta encontrar una nueva manera de investigar cómo funciona el cerebro. Un avance que también muestra algo esencial en la ciencia: estudiar a fondo los mecanismos de la naturaleza puede abrir caminos que, al comienzo de una investigación, todavía no sabemos que existen.