Le prix Nobel de médecine 2026 a été attribué à Karl Deisseroth, Peter Hegemann et Georg Nagel pour leurs travaux fondamentaux sur l’optogénétique et les canaux ioniques, une méthode révolutionnaire permettant de contrôler les cellules nerveuses de précision grâce à la lumière.
Annoncé le 5 octobre 2026 par le comité Nobel à l’Institut Karolinska de Stockholm, le prix de physiologie ou médecine récompense trois chercheurs pour une découverte qui a transformé la recherche en neurosciences.
Des algues aux canaux ioniques
Suneel Kateriya, chercheur engagé alors dans un doctorat à l’université de Regensburg en Allemagne dans le laboratoire du professeur Peter Hegemann, s’est penché sur les mécanismes de déplacement de la Chlamydomonas, une algue unicellulaire d’eau douce au début des années 2000.
L’organisme parvient à se diriger vers la lumière sans disposer du moindre système nerveux. En analysant le génome de l’algue entre 2000 et 2004, le chercheur a identifié deux séquences d’ADN codant pour des protéines sensibles à la lumière, baptisées par la suite channelrhodopsine-1 et channelrhodopsine-2. Ces résultats initiaux ont fait l’objet de publications dans les revues Science en 2002 et PNAS en 2003.
“Nous avions une question fondamentale : comment cette algue détecte-t-elle la lumière et où sont les gènes ? Nous n’aurions jamais pensé que cela servirait à contrôler le cerveau humain.”
Suneel Kateriya, professeur à la Jawaharlal Nehru University
La naissance de l’optogénétique
Ces protéines identifiées dans l’algue fonctionnent comme de minuscules vannes moléculaires. Sous l’effet d’un rayonnement lumineux, elles s’ouvrent et modifient l’activité électrique de la cellule.
Le psychiatre et neurologue américain Karl Deisseroth a ensuite transformé cette découverte en une technique concrète permettant de manipuler l’activité neuronale. La méthode combine le génie génétique et l’optique pour insérer ces protéines photosensibles dans des populations ciblées de neurones. Auparavant, les chercheurs pouvaient stimuler le tissu cérébral, mais manquaient de sélectivité spatiale et temporelle.
“En éclairant simplement le tissu cérébral, les scientifiques peuvent activer ou désactiver des cellules ciblées avec une précision milliseconde.”
Santhosh Sethuramanujam, chercheur à l’IIT Madras
Vers des applications cliniques
L’optogénétique offre aujourd’hui aux chercheurs des outils d’une précision inédite pour disséquer des comportements complexes comme la mémoire, l’apprentissage, la peur ou l’addiction, en plus d’ouvrir des pistes thérapeutiques pour des troubles neurologiques tels que la maladie de Parkinson et l’épilepsie.
En ophtalmologie, la technique a franchi le cap des essais cliniques préliminaires. Lors d’un essai mené en 2021, un patient atteint de rétinite pigmentaire a reçu un gène transportant une channelrhodopsine appelée ChrimsonR. Équipé de lunettes spéciales projetant de la lumière sur sa rétine, le patient a pu percevoir, localiser et compter des objets, qu’il ne pouvait détecter sans ce dispositif.
La technologie demeure principalement un instrument de recherche fondamentale. La communauté scientifique identifie encore des obstacles majeurs avant une généralisation clinique, notamment en matière de vectorisation génique, de sécurité à long terme, de ciblage cellulaire précis et de puissance lumineuse nécessaire.
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