ऑप्टो जेनिटिक्स

Optogenetics अभी मुख्यतः research technology है। इसे सामान्य रूप से मनुष्यों में depression, Parkinson’s या अन्य brain diseases का routine treatment नहीं माना जाता। लेकिन इसके आधार पर कई संभावित therapeutic applications पर research चल रही है। विशेष रूप से vision restoration (दृष्टि वापस लाने) के क्षेत्र में optogenetic approaches पर काम हो रहा है। इसके अलावा इस तकनीक ने depression, schizophrenia, Parkinson’s, Alzheimer’s आदि के neural mechanisms को समझने में research को बहुत आगे बढ़ाया है।

2026 का Nobel Prize in Physiology or Medicine वास्तव में प्रकाश (light), विशेष रूप से blue light, का उपयोग करके nerve cells/brain cells को नियंत्रित करने वाली तकनीक”Optogenetics”से संबंधित खोजों के लिए दिया गया है। इन तीन वैज्ञानिकों को पुरस्कृत किया गया है –

पीटर हेगेमान (Peter Hegemann)
हम्बोल्ट विश्वविद्यालय, बर्लिन
🇩🇪 जर्मनी

जॉर्ज नागेल (Georg Nagel)
वुर्ज़बुर्ग विश्वविद्यालय
🇩🇪 जर्मनी

कार्ल डीसेरॉथ (Karl Deisseroth)
स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय
🇺🇸 अमेरिका

Blue light का इसमें क्या रोल है?
यह इस Nobel की सबसे रोचक बात है। वैज्ञानिकों ने एक single-celled alga Chlamydomonas में एक विशेष protein खोजा, जिसका नाम Channelrhodopsin है।
यह protein एक तरह का प्रकाश-संवेदी molecular switch है। जब इस protein पर blue light डाली जाती है:

Blue light → Channelrhodopsin खुलता है → ions अंदर जाते हैं → electrical signal बनता है।

अर्थात blue light सीधे brain को control नहीं करती। बल्कि blue light उस protein को activate करती है, और protein cell के electrical activity को बदल देता है।

यहीं Karl Deisseroth का महत्वपूर्ण योगदान आता है। उन्होंने Channelrhodopsin बनाने वाले gene को nerve cells (neurons) में पहुँचाया। परिणाम यह हुआ कि जिन neurons में यह protein मौजूद था, उन्हें blue light देकर activate किया जा सकता था। 2005 में Deisseroth और उनके सहयोगियों ने neurons में इस तरह nerve signal उत्पन्न करने का महत्वपूर्ण काम प्रकाशित किया और 2007 तक living mice के brain में यह light-controlled switch काम करने लगा।

पहले neuroscientists यह देख सकते थे कि brain का कौन सा हिस्सा किसी काम के दौरान active होता है, लेकिन यह साबित करना कठिन था कि किसी particular neuron को activate करने से वास्तव में कोई व्यवहार या भावना पैदा होती है। Optogenetics ने एक नया तरीका दिया:

विशिष्ट neurons चुनिए → उन्हें light से ON/OFF कीजिए → देखिए animal/brain में क्या परिवर्तन होता है।

इससे वैज्ञानिकों ने brain में memory, emotions, movement, pain, reward, social behaviour, thirst और attention जैसी प्रक्रियाओं से जुड़े neural circuits को समझने में बहुत प्रगति की है।