노벨 생리의학상에 美 다이서로스·獨 헤게만·나겔 교수 선정

광유전학으로 난치병 극복 마련
행동·감정 등 형성 원리 역추적

2026년 노벨 생리의학상은 파킨슨병과 알츠하이머병(치매), 우울증, 조울증, 불안장애 등 뇌질환 치료에 새로운 가능성을 연 과학자 3명에게 돌아갔다.

스웨덴 카롤린스카연구소 노벨위원회는 노벨 생리의학상 수상자로 빛으로 뇌 신경세포를 조절하는 ‘광유전학(optogenetics) 및 광개폐성 이온 채널(light-gated ion channels) 연구’를 수행한 미국의 칼 다이서로스(55) 스탠퍼드대 교수, 독일의 페터 헤게만(72) 베를린 훔볼트대 교수와 게오르크 나겔(73) 뷔르츠부르크대 교수를 선정했다고 5일(현지시간) 밝혔다.

이른 새벽 논문 작업을 하다 잠시 눈을 붙이려던 순간 노벨위원회로부터 전화로 수상 소식을 전해 들은 다이서로스 교수는 AP통신에 “앞으로 몇 시간 동안 해야 할 단 하나의 일은 아이들 샌드위치를 만들어주는 것”이라고 말했다.

이들은 인류가 뇌를 이해하고 난치병을 극복하는 방식을 바꾼 공로를 인정받았다. 통상 광개폐성 이온 채널은 ‘빛으로 작동하는 스위치’로, 광유전학은 이를 이용해 ‘신경세포를 조종하는 리모컨’에 비유된다. 신경세포는 전기 신호로 소통하는데, 이온(전기를 띤 알갱이)이 세포 안팎으로 드나들며 신호를 만든다. 광개폐성 이온 채널은 전기 신호 대신 특정 색깔의 빛을 비추면 열리는 ‘문 단백질’이다. 빛이 닿으면 문이 열리고 이온이 이동해 신경세포의 전기적 상태가 바뀐다. 광유전학은 이런 빛에 반응하는 단백질을 특정 신경세포에 넣고, 빛을 이용해 원하는 신경세포의 활동을 켜거나 끄는 기술이다.

이들은 뇌과학을 ‘관찰하는 과학’에서 ‘정밀하게 치료하고 조절하는 과학’으로 도약시켰다. 뇌는 수많은 신경세포가 복잡하게 얽혀 있는 ‘블랙박스’였다. 전통적인 약물이나 전기 자극 방식은 뇌의 넓은 부위를 무차별적으로 건드려 특정 행동이나 감정, 질병이 어떤 신경 회로에서 비롯되는지 알기 어려웠다. 광유전학은 과학자들이 뇌의 특정 신경 회로를 켜고 끄며 그 기능을 역추적할 수 있게 만들었다.



파킨슨병 등의 질환은 특정 신경세포의 오작동이나 사멸로 발생하는데, 광유전학은 정상 부위에 피해를 주지 않고 증상을 개선하는 치료법의 연구에 단초를 마련했다. 우울증, 조울증, 불안장애, 약물 중독 등 마음의 병으로 불리던 질환들도 ‘뇌 회로의 물리적 오작동’ 때문임을 밝혀냈고, 직접 교정할 치료의 길을 열었다. 시각을 잃은 환자가 빛을 다시 느끼거나 형체를 알아보게 하는 인공 시각 기술의 핵심 기반이기도 하다.

세줄 요약

2026년 노벨 생리의학상은 빛으로 뇌 신경세포를 조절하는 광유전학 연구자 3명에게 돌아갔다. 이 기술은 특정 회로를 켜고 끄며 행동과 감정의 원리를 밝히고, 치매·파킨슨병·우울증 등 난치 뇌질환 치료 가능성을 넓혔다.

• 광유전학 연구로 노벨 생리의학상 수상
• 빛으로 신경세포 켜고 끄는 정밀 조절
• 치매·파킨슨병 등 치료 가능성 확대