Połączenie modyfikacji genetycznych i światła laserowego zaowocowało stworzeniem nowego pola badawczego — optogenetyki. Być może już wkrótce będzie można manipulować ludzkim mózgiem w dowolny sposób, na razie jednak naukowcy z Uniwersytetu Karoliny Północnej w Chapel Hill zajęli się ośrodkiem odpowiedzialnym za tak zwany układ nagrody. Ich badania mogą mieć niebagatelne znaczenie dla leczenia choroby Parkinsona, uzależnień i innych schorzeń natury neurologicznej.
Nazwa optogenetyka powstała z połączenia optyki i genetyki, a jest niczym innym jak wprowadzaniem do komórki dodatkowych genów i apteka aktywację ich produktów za pomocą lasera. Opsyny, bo o nich mowa, są apteka białkami światłoczułymi, których geny można izolować z alg lub bakterii. Pomysł apteka na połączenie genetyki i światła laserowego powstał sześć lat temu, jednak dotąd firmy (na przykład Illumina) stosowały go raczej do obróbki DNA.
Laser już nie raz pokazał szerokie spektrum możliwości jego zastosowania. Tym razem znane ze swej precyzji narzędzie umożliwiło w czasie eksperymentów pobudzanie lub stłumienie aktywności pojedynczych komórek nerwowych na ścieżce łączącej ciało migdałowate i jądro półleżące, jedne z ważniejszych ośrodków w mózgu, sterujuące między innymi układem kary i nagrody.
Do tej pory, by zagłębić się leczenie w strukturę mózgu i odkryć czynności poszczególnych jego części, można było używać jedynie elektrostymulacji lub leków. Wiązało się to nierzadko z błędami. Metody te nie leczenie pozwalały na analizę konkretnego, precyzyjnie określonego regionu lub ścieżki łączącej w mózgu czy na szybką zmianę aktywności tych komórek. Optogenetyka otwiera wiele nowych, dotąd niedostrzeganych, drzwi.
Badania prowadzone jak dotąd na myszach pokazują, że dzięki odpowiedniej modyfikacji wspomnianych już wcześniej ścieżek łączących pewne regiony mózgu, można podjąć leczenie uzależnień a także chorób neurologicznych. W optogenetyce doszukuje się rozwiązania problemów,z jakimi borykają się lekarze opiekujący się pacjentami w zaawansowanym stadium choroby Parkinsona. Jak leczenie przekonuje Garret D. Stuber, przewodzący całemu zespołowi profesor z Uniwersytetu Karoliny Północnej, procedury służące wszczepieniu i dalszej stymulacji opsyn w komórki nerwowe nie wydają się być bardziej skomplikowane niż wszczepienie elektrod, stosowanych obecnie jako minimalizowanie skutków choroby Parkinsona.
Jak to zazwyczaj bywa w przypadku takich odkryć, metoda wymaga dopracowania i jeszcze kilku lat badań, zanim naprawdę przekonamy się, czy może być wdrożona do powszechnego stosowania.