El 5 de octubre de 2026, la Asamblea Nobel del Instituto Karolinska anunció que el Premio Nobel de Fisiología o Medicina sería compartido por Karl Deisseroth, Peter Hegemann y Georg Nagel, “por sus descubrimientos sobre los canales iónicos activados por luz y la optogenética”. Hegemann y Nagel descubrieron la canalrodopsina, una proteína canal sensible a la luz presente en un alga unicelular que le permite dirigir su movimiento de acuerdo a la intensidad de la luz, con la finalidad de encontrar la profundidad óptima para su crecimiento. Deisseroth y sus colaboradores introdujeron el gen de esta proteína en neuronas y demostraron que podían gatillar impulsos nerviosos mediante la luz y, en 2007, lograron controlar neuronas en el cerebro de ratones vivos, logrando así una nueva forma de estudiar las conexiones neuronales a nivel celular y de tejido.
La optogenética combina herramientas genéticas y ópticas para controlar la actividad de células específicas mediante estímulos luminosos. Su desarrollo permitió estudiar con mayor precisión cómo ciertos circuitos neuronales participan en la memoria, las emociones y la conducta.
De esta manera, los descubrimientos que dieron origen a la optogenética, reconocidos con el Premio Nobel de Medicina 2026, han permitido desarrollar una herramienta cuyo impacto trasciende la neurociencia. Su capacidad para controlar procesos celulares mediante luz ha abierto nuevas posibilidades en distintas áreas de la investigación científica y biomédica, desde el estudio de la ciencia básica hasta la exploración de futuras estrategias terapéuticas. La investigación de Nikolas es un ejemplo de cómo esta técnica puede aplicarse a nuevos campos de la biología.
La investigación de Nikolas en Bonn, Alemania
Nikolas Knoop es estudiante visitante en el grupo de investigación de la Dra. Wachten. Actualmente, cursa el Magíster en Bioquímica de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas de la Universidad de Chile y realiza una pasantía de investigación en Bonn.
Su proyecto de tesis se centra en el estudio de mecanismos celulares asociados a enfermedades cardiovasculares, con especial énfasis en el papel del cilio primario. Esta estructura funciona como una “antena” celular, capaz de detectar señales del entorno y transmitirlas al interior de la célula, participando así en la regulación de distintos procesos celulares.
“En este contexto, la optogenética nos permite activar o inhibir vías de señalización específicamente en el cilio primario mediante estímulos luminosos. De esta manera, podemos estudiar cómo estas señales influyen en el comportamiento de las células musculares lisas vasculares y evaluar su posible participación en procesos como el remodelado vascular asociado a la hipertensión arterial”, explica.
Más allá de sus aplicaciones en investigación básica, la optogenética también ofrece nuevas posibilidades en el ámbito médico. Actualmente, se investiga su potencial para estudiar enfermedades neurológicas y desarrollar futuras estrategias terapéuticas, aunque su aplicación clínica todavía enfrenta importantes desafíos técnicos.
Nikolas destaca este potencial: “Lo interesante es que la optogenética, al fin y al cabo, es una herramienta, y sus aplicaciones no solo se limitan a la investigación básica, sino que tienen un gran potencial médico. Karl Deisseroth, uno de los investigadores reconocidos con el Nobel de Medicina este año, demostró que es posible controlar la actividad de las neuronas mediante la luz, lo que abre nuevas posibilidades para estudiar enfermedades neurológicas como el párkinson y la epilepsia. Sin embargo, aún existen limitaciones importantes, como la penetración de la luz en los tejidos, que sigue siendo un desafío”.
Ciencia de frontera vivida en directo
Para Nikolas, trabajar en un laboratorio que utiliza optogenética hizo que el anuncio del Nobel se viviera con especial entusiasmo y sorpresa. “Desde que se me dio la oportunidad de venir a hacer una pasantía acá en Alemania, me pareció increíble cómo proteínas sensibles a la luz pueden ser utilizadas como herramientas para modificar la biología de la célula o incluso tejidos, ya sea abriendo canales, produciendo segundos mensajeros, etc. Sin embargo, nunca imaginé que este descubrimiento fuese premiado este año con el Nobel de Medicina y mucho menos durante mi pasantía trabajando con estas técnicas”, relata.
El estudiante cuenta que el equipo esperaba que el reconocimiento recayera en otros avances científicos: “Muchos compañeros de laboratorio y profesores esperaban que otros avances científicos fuesen premiados, como por ejemplo el desarrollo de agonistas GLP-1 o el desarrollo de células CAR-T, por lo que fue una muy linda sorpresa ver que la técnica que todos empleamos diariamente en el laboratorio, y que no es tan extensamente conocida, fuese premiada este año. ¡Estaban todos saltando en una pata!”, comenta.
Una experiencia internacional
Nikolas describe como enriquecedora la diversidad cultural y científica del equipo, integrado por personas de distintos países. También destaca la organización del laboratorio y el acceso a servicios especializados para realizar análisis experimentales. Estos aspectos corresponden a su experiencia personal y se presentan aquí como su testimonio. “Esta diversidad cultural y científica es ampliamente enriquecedora, aunque me sorprendió que, a pesar de provenir de culturas completamente distintas, tenemos casi los mismos estándares científicos”, señala.
Sobre la infraestructura, agrega: “Lo que más me ha impresionado, que sinceramente no sé si es lo común en Alemania, es el extraordinario nivel de organización y las facilidades que tenemos para desarrollar nuestros experimentos. Contamos con ‘facilities’ de histología, proteómica, transcriptómica, etc., donde uno simplemente envía las muestras a personal altamente capacitado en su respectiva técnica y, tras un par de días, recibe los resultados listos para analizar. Eso hace que la ciencia sea extremadamente eficiente y fluida”.
La formación como punto de partida
La Universidad de Chile describe el Magíster en Bioquímica como un programa de formación avanzada en ciencias bioquímicas y sus aplicaciones. En su testimonio, Nikolas destaca que la formación recibida en la carrera de Bioquímica y en el Magíster le entregó herramientas para adaptarse a un grupo que trabaja con metodologías novedosas.
“Considero que no solo el Magíster en Bioquímica, sino que la carrera de Bioquímica en general me brindó herramientas y conocimiento para poder adaptarme de mejor manera a estos grupos donde emplean metodologías completamente novedosas”, afirma.
El estudiante también reconoce la contribución de docentes de la Facultad: “Agradezco profundamente las cátedras impartidas por profesores como Mario Chiong, Valentina Parra, Roberto Munita y Dante Miranda, entre otros, quienes nos han introducido en metodologías de frontera que, aunque no siempre se encuentran disponibles en Chile, permiten conocer sus fundamentos teóricos y comprenderlas al identificarlas en publicaciones científicas u otros contextos de investigación, como ocurre en mi caso”.
Además, destaca el valor del pensamiento crítico para diseñar y analizar experimentos: “Valoro profundamente cómo en el Magíster nos enseñan a mirar los trabajos de forma crítica, entender por qué y la lógica detrás de su diseño, qué limitaciones tiene cada experimento y qué podemos hacer para mejorarlo. Creo que estas habilidades me han ayudado enormemente a la hora de plantear mis propios experimentos acá en Alemania”.
Una invitación a explorar
Tras su experiencia en Alemania, Nikolas anima a sus compañeras y compañeros a confiar en su formación y a buscar oportunidades internacionales. “Lo principal es creerse el cuento. Nuestra universidad capacita de forma espectacular a sus bioquímicos y magísteres en Bioquímica. Tengan confianza en sus conocimientos y, si aún no se sienten seguros, confíen en que una experiencia internacional será extremadamente enriquecedora para su formación”, señala.
Asimismo, invita a postular con decisión a las alternativas de financiamiento disponibles: "Existen un montón de becas a las que pueden postular para realizar pasantías, másteres o doctorados en el extranjero. Solo como un ejemplo, este año había 20 cupos para las becas del DAAD para realizar un PhD en Alemania y solo hubo 8 postulaciones. Creo que esto demuestra que las oportunidades están, solo hay que buscarlas y atreverse a postular".
Finalmente, el estudiante abre una puerta muy concreta para la investigación dentro de la propia Facultad, confirmando que la optogenética no requiere presupuestos inalcanzables y que los insumos biológicos pronto estarán en la institución: "Lo más impresionante es que esta técnica se puede implementar incluso bajo recursos limitados. Lo único necesario es una campana de trabajo protegida de la luz ambiental, un panel LED que emita luz a una longitud de onda específica y los plásmidos con los constructos optogenéticos, que pronto estarán disponibles en la Facultad para su amplificación. Las herramientas están, solo falta atreverse a utilizarlas", concluye.
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