שלושה חוקרים שהניחו את היסודות לאופטוגנטיקה זכו היום (יום ב') בפרס נובל בפיזיולוגיה או ברפואה לשנת 2026: האמריקני פרופ' קארל דייסרות', פסיכיאטר וחוקר מאוניברסיטת סטנפורד, והגרמנים פרופ' פטר הגמן מאוניברסיטת הומבולדט בברלין ופרופ' גאורג נאגל מאוניברסיטת וירצבורג. ועדת הפרס ציינה כי הם זוכים "על תגליותיהם בתחום תעלות יונים מבוקרות-אור ואופטוגנטיקה". השלושה יחלקו ביניהם 12 מיליון קרונות שבדיות, כ-3.7 מיליון שקל.
גלריה
זוכי פרס נובל ברפואה: פרופ' קארל דייסרות', פרופ' פטר הגמן ופרופ' גאורג נאגל
(צילום: Jonathan Nackstrand / AFP)
מאצה ירוקה ועד עכבר שצועד במעגלים
כבר ב-1979 כתב פרנסיס קריק, ממגלי מבנה ה-DNA, שהאתגר הגדול של חקר המוח הוא לשלוט בתא עצב אחד בלי להשפיע על שכניו. הקושי ברור: בכל מילימטר מעוקב של מוח מעורבבים עשרות סוגים של תאי עצב, חלקם מעוררים את שכניהם וחלקם מרסנים אותם. אלקטרודה שמעבירה זרם חשמלי למוח מפעילה את כולם יחד.
הפתרון הגיע ממקום לא צפוי. בתחילת שנות ה-2000, כשמעבדות בעולם החלו לפענח את הגנום של אורגניזמים רבים, מצאו הגמן ונאגל ברצף הגנטי של אצה ירוקה חד-תאית גן שדומה לגן של חלבון רגיש לאור. חלבון כזה התגלה כשלושה עשורים קודם לכן אצל מיקרואורגניזמים שחיים בבריכות מלח. כשהחדירו את הגן לתאים והאירו עליהם באור כחול, נפתחה בדופן התא תעלה, ויונים טעונים חשמלית זרמו פנימה. הם קראו לחלבון צ'אנלרודופסין.
דייסרות', שסיים אז את הכשרתו כפסיכיאטר והקים מעבדה בסטנפורד, החליט לבדוק אם החלבון יפעל גם בתאי עצב. רבים העריכו שהניסוי ייכשל, כי חלבונים של אצות לא תמיד פועלים בתאי יונקים. אבל כשהוא ותלמידיו האירו באור כחול על תאי עצב שקיבלו את הגן, התאים הגיבו מיד באות חשמלי. שנתיים אחר כך הוסיפה המעבדה חלבון שמשתיק תאי עצב באור צהוב. בניסוי מפורסם, עכבר שבמוחו הושתל סיב אופטי החל לצעוד במעגלים בכל פעם שהודלק הלייזר.
מזכ"ל ועדת נובל תומס פרלמן מציג את שלושת הזוכים
(צילום: Jonathan Nackstrand / AFP)
מהמוח של עכבר לעין של אדם
מאז הפכה השיטה לאחד הכלים החשובים בחקר המוח. בעזרתה אפשר להפעיל או להשתיק קבוצה מסוימת של תאי עצב במוח של עכבר חי, בתוך אלפיות שנייה, ולבדוק כיצד הדבר משפיע על התנהגותו. כך זיהו חוקרים ברחבי העולם מעגלי עצב שקשורים לפחד, לזיכרון, להתמכרות ולדיכאון.
ב-2021 דווח לראשונה על שימוש בשיטה כדי להחזיר ראייה חלקית לאדם עיוור, שסבל ממחלה גנטית של הרשתית. לעינו הוחדר חלבון רגיש לאור, ובעזרת משקפיים מיוחדים הוא הצליח לאתר ולספור חפצים.
ומה עם ישראל?
ישראלי עדיין לא זכה בפרס נובל ברפואה, אבל לישראל יש חלק בסיפור של הזוכים השנה. ב-2016 העניק הטכניון לדייסרות' ולהגמן את פרס הארווי על פיתוח האופטוגנטיקה. פרופ' עופר יזהר ממכון ויצמן עשה את הפוסט-דוקטורט שלו במעבדה של דייסרות' בסטנפורד, ושם פיתח עם עמיתיו כלים אופטוגנטיים חדשים, חלקם בשיתוף עם הקבוצה של הגמן בברלין. מאז 2011 הוא מוביל מעבדת אופטוגנטיקה משלו במכון ויצמן.
שני פרסי נובל ישראליים בכימיה הוענקו על מחקר קרוב מאוד לרפואה. ב-2004 זכו בפרס שני רופאים מהפקולטה לרפואה בטכניון, פרופ' אברהם הרשקו ופרופ' אהרן צ'חנובר, יחד עם האמריקני פרופ' ארווין רוז, על גילוי המנגנון שבו התא מסמן חלבונים מיותרים ופגומים לפירוק. זה היה פרס הנובל הראשון של ישראל במדעי הטבע.
חמש שנים אחר כך זכתה בפרס נובל בכימיה פרופ' עדה יונת ממכון ויצמן, על פענוח מבנה הריבוזום, מפעל החלבונים של התא. היא חלקה את הפרס עם תומאס סטייץ ועם ונקטרמן רמאקרישנן, והשלושה הראו כיצד אנטיביוטיקות נצמדות לריבוזום של חיידקים ומשבשות את פעולתו. המודלים שבנו משמשים כיום לפיתוח אנטיביוטיקות חדשות. יונת, האישה הישראלית היחידה שזכתה בפרס נובל, הלכה לעולמה בסוף אוגוסט, בגיל 87.
פרופ' עדה יונת ומלך שבדיה קרל גוסטב בטקס קבלת פרס הנובל בכימיה לשנת 2009
(צילום: Peter Andrews/Reuters)
125 שנה של פרס
האינסולין, הפניצילין והטכנולוגיה שעליה מבוססים חיסוני הקורונה זיכו בעבר את המדענים שעמדו מאחוריהם בפרס נובל. מהיום מצטרפת אליהם גם האופטוגנטיקה.
אלפרד נובל ביקש בצוואתו שהפרס יוענק למי שיגיע לתגלית החשובה ביותר בפיזיולוגיה או ברפואה, ומכון קרולינסקה בשטוקהולם מעניק אותו מאז 1901. הפרס הראשון עמד על 150,782 קרונות, ולכבוד 125 שנה לפרסים הועלה השנה הסכום במיליון קרונות.
הדרך להכרזה של היום החלה לפני יותר משנה. בספטמבר אשתקד נשלחו הזמנות לאלפי אנשים ברחבי העולם להציע מועמדים, ומאז בחנה ועדת נובל את ההצעות בעזרת מומחים. את ההכרעה מקבלים ברוב קולות 50 פרופסורים ממכון קרולינסקה. שמות המועמדים לשנה הזו יתפרסמו רק ב-2076, כי הם נשמרים בסוד 50 שנה.
כשהסוד נחשף, מתגלות לעיתים הפתעות. זיגמונד פרויד, למשל, הוצע לפרס 32 פעמים ולא זכה בו מעולם. ב-1929 ביקשה הוועדה חוות דעת ממומחה, והוא קבע שאין טעם להמשיך לבחון את מועמדותו, כי לעבודתו אין ערך מדעי מוכח.
זוכי השנים האחרונות
בשנה שעברה הוענק הפרס לשלושה מדענים שפענחו כיצד הגוף מונע ממערכת החיסון לתקוף את רקמותיו שלו: האמריקנים ד"ר מרי ברונקו וד"ר פרד רמסדל והיפני פרופ' שימון סקגוצ'י מאוניברסיטת אוסקה. בלב התגלית עומדים תאי T מווסתים, שומרי הסף של מערכת החיסון, ובזכותה נפתחו כיוונים חדשים לטיפול במחלות אוטואימוניות, בסרטן ובהשתלות.
שיחת הטלפון משטוקהולם, שכל מדען חולם עליה, לא תמיד מגיעה ליעדה. רמסדל היה אז בסוף טיול קמפינג של כמעט ארבעה שבועות באזור פארק ילוסטון, הרחק מכל קליטה, ובוועדה לא הצליחו להשיג אותו. הוא גילה שזכה רק כשאשתו הדליקה את הטלפון בעצירה בדרך ופלטה צעקה, ובתחילה חשש שהבחינה בדוב גריזלי. את הנעליים שנעל באותו רגע תרם אחר כך למוזיאון פרס נובל.
זוכי פרס נובל ברפואה בשנה שעברה. מימין לשמאל: פרופ' שימון סקגוצ'י, ד"ר פרד רמסדל ופרופ' מרי ברונקו
(צילום: Claudio BRESCIANI / AFP)
לפני שנתיים זכו בפרס הביולוגים האמריקנים פרופ' ויקטור אמברוס ופרופ' גארי רובקון, שגילו את המיקרו-RNA, מולקולות זעירות שמווסתות את פעילות הגנים. על אותה תגלית קיבלו השניים כבר ב-2014 את פרס וולף הישראלי, שבו זכה באותה שנה גם החוקר הישראלי-קנדי פרופ' נחום זוננברג, על מחקריו בבקרת ייצור החלבונים בתא. ב-2023 הוענק פרס נובל לפרופ' קטלין קריקו ולפרופ' דרו ווייסמן, שעבודתם סללה את הדרך לחיסוני ה-mRNA נגד קורונה.
זוגות, שיאים ופרס שנאסר
הזוכה הצעיר ביותר בתולדות הפרס היה הרופא הקנדי פרדריק בנטינג, שזכה ב-1923, בגיל 32, על גילוי האינסולין. המבוגר ביותר, החוקר האמריקני פייטון ראוס, היה בן 87 כשזכה ב-1966, על גילוי נגיפים שמחוללים גידולים. איש עדיין לא זכה בפרס נובל ברפואה פעמיים.
הראשונה מבין 14 הנשים שזכו בפרס הייתה גרטי קורי, שקיבלה אותו ב-1947 יחד עם בעלה קרל. זוג נשוי נוסף, מאי-בריט ואדוורד מוזר, זכה בו ב-2014.
לא כל זכייה נגמרה בחגיגה. ב-1939 אסר היטלר על החוקר הגרמני גרהרד דומאק לקבל את הפרס, והוא קיבל את המדליה והתעודה רק שנים אחר כך, בלי הכסף. ב-2011 התברר שאחד הזוכים, ראלף סטיינמן, מת שלושה ימים לפני ההכרזה. לפי התקנון אי אפשר לבחור בזוכה שכבר אינו בחיים, אבל קרן נובל החליטה שסטיינמן יישאר זוכה, כי הבחירה בו נעשתה בלי ידיעה על מותו.
מועדי ההכרזות
מחר (יום ג') יוכרזו בשטוקהולם הזוכים בפיזיקה, ביום רביעי בכימיה וביום חמישי בספרות. ביום שישי תעבור הבמה לאוסלו, שם יוכרזו זוכי פרס נובל לשלום, וביום שני הבא, 12 באוקטובר, יחזרו ההכרזות לשטוקהולם עם הפרס בכלכלה על שם אלפרד נובל, שמוענק מאז 1969.
שלושת הזוכים ברפואה יקבלו את הפרס בטקס שייערך כמדי שנה ב-10 בדצמבר, יום השנה למותו של נובל.
פורסם לראשונה: 11:57, 05.10.26
