🏠 الرئيسية
التدريس
📚 جميع المقررات 📋 مناهج المقررات العلاج الجزيئي (MOLD-405) الأحياء الخلوية والجزيئية موضوعات خاصة 👤 نبذة عني 🎓 السيرة الذاتية 📄 المنشورات 🔬 موارد المختبر ✍️ المدونة ✉️ تواصل 🌐 English
مخطط من ثلاث خطوات: يستشعر الطحلب Chlamydomonas الضوء، وتنفتح قناة الرودوبسين الضوئية 2 (ChR2) خلال 0.2 جزء من الألف من الثانية وتسمح بدخول أيونات موجبة، وتُطلق القناة نفسها في خلية عصبية مع ليف ضوئي إشارات عصبية
مخطط لمسار الاكتشاف كما تصفه لجنة نوبل (رسم أُعدّ لهذا المقال وليس شكلًا من اللجنة). يسارًا: الطحلب يستشعر الضوء. في الوسط: تنفتح القناة ChR2 عند الإضاءة. يمينًا: القناة في خلية عصبية تتيح للضوء إطلاق إشارات عصبية.

أعلنت جمعية نوبل في معهد كارولينسكا في 5 أكتوبر 2026 منحَ جائزة نوبل في الفيزيولوجيا أو الطب مناصفةً بين ثلاثة: كارل دايسيروث (جامعة ستانفورد ومعهد هوارد هيوز الطبي)، وبيتر هيغمان (جامعة هومبولت في برلين)، وغيورغ ناغل (جامعة فورتسبورغ)، «عن اكتشافاتهم المتعلقة بقنوات الأيونات المتحكَّم بها بالضوء وعلم البصريات الوراثي (optogenetics)». وقيمة الجائزة 12 مليون كرونة سويدية تُقسم بالتساوي.

الاكتشاف. تساءل هيغمان كيف يسبح الطحلب وحيد الخلية Chlamydomonas نحو الضوء. فقد ظهرت إشارات كهربائية في الطحلب بعد نحو نصف جزء من الألف من الثانية من إضاءة بقعته العينية، وهي أسرع بكثير من سلسلة التفاعلات في العين البشرية. وفي مطلع التسعينيات اقترح أن بروتينًا واحدًا يلتقط الضوء ويشكّل قناة أيونية في آنٍ واحد. وفي مطلع الألفية وجد مع ناغل جينين مرشّحين. وعبّر ناغل عنهما في بيوض الضفادع وبيّن أن البروتينين، وقد سُمّيا قناة الرودوبسين 1 وقناة الرودوبسين 2 (channelrhodopsin)، قناتان أيونيتان تتحكم بهما الإضاءة. وانفتحت قناة الرودوبسين 2 خلال 0.2 جزء من الألف من الثانية وأدخلت أيونات موجبة إلى الخلية. كما جعلت خلايا الكلية الجنينية البشرية وخلايا كلية الهامستر تستجيب للضوء بإشارة كهربائية.

من الطحلب إلى الدماغ. حصل دايسيروث على الجين وأدخله في خلايا عصبية مزروعة من الجرذ وأطلق إشارات عصبية بالضوء الأزرق، ونشر ذلك عام 2005. وسُمّيت الطريقة علم البصريات الوراثي عام 2006. وفي عام 2007 نشّط فريقه خلايا عصبية في القشرة الحركية لفئران حيّة عبر ليف ضوئي، وتحكّم في حركة شواربها.

ما الذي أتاحه. لأن الباحثين يستطيعون تشغيل أنواع محددة من الخلايا وإيقافها، فبإمكانهم اختبار السبب والنتيجة بدلًا من الارتباط. وتذكر اللجنة دوائر عصبية للألم والسلوك الاجتماعي والعطش وتناول الطعام والمكافأة والانتباه، وتجربة عام 2012 لدايسيروث وسوسومو تونيغاوا أعادت تنشيط الخلايا العصبية التي تحمل ذاكرة الخوف لدى الفئران. أما الاستخدام السريري فما زال في مراحله الأولى: تحاول تجارب جارية استعادة البصر في التهاب الشبكية الصباغي، وقد استعاد شخص زُرع في شبكيته بروتين شبيه بقناة الرودوبسين بعض بصره، بحسب اللجنة.

ما ينبغي تذكّره. يعتمد هذا الملخص على البيان الصحفي للجنة وعلى معلوماتها المبسّطة وعلى ملخصات ثلاث أوراق رئيسية؛ ولم تُراجَع وثيقة الخلفية العلمية الأطول. وتتضمن المنشورات الرئيسية التي تذكرها اللجنة مؤلفين غير الفائزين الثلاثة، منهم إرنست بامبرغ وإدوارد بويدن، وتُمنح جائزة نوبل لثلاثة أشخاص على الأكثر. ومعظم أعمال علم البصريات الوراثي حتى الآن أُجري على حيوانات المختبر، والتطبيقات السريرية ليست علاجات راسخة بعد.

المصادر
الإعلان
The Nobel Assembly at Karolinska Institutet. Press release, October 5, 2026. nobelprize.org
الخلفية
Popular information, The Nobel Committee for Physiology or Medicine. nobelprize.org
ورقة رئيسية
Nagel G, et al. Channelrhodopsin-1: a light-gated proton channel in green algae. Science. 2002;296:2395–8. 10.1126/science.1072068. PMID 12089443
ورقة رئيسية
Nagel G, et al. Channelrhodopsin-2, a directly light-gated cation-selective membrane channel. Proc Natl Acad Sci U S A. 2003;100:13940–5. 10.1073/pnas.1936192100. PMID 14615590
ورقة رئيسية
Boyden ES, et al. Millisecond-timescale, genetically targeted optical control of neural activity. Nat Neurosci. 2005;8:1263–8. 10.1038/nn1525. PMID 16116447
الأساس
البيان الصحفي والمعلومات المبسّطة قُرئا كاملين؛ وملخصات الأوراق الثلاث على PubMed؛ ولم تُراجَع وثيقة الخلفية العلمية

يلخّص هذا المقال إعلان جائزة نوبل وأوراقًا منشورة للمعلومات العامة.

د. عبدالمحسن بوسنينةأستاذ مشارك
مجال البحث: علم الأورام الجزيئي واستقلاب السرطان
قسم التشخيص الجزيئي، كلية العلوم الطبية الحيوية، جامعة بنغازي، ليبيا
→ العودة إلى المدونة