Heute, am 8. Oktober 2026, kommt die Nachricht aus Würzburg mit ordentlich Gewicht: Professor Georg Nagel erhält den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin. Der 73-Jährige teilt sich die mit rund einer Million Euro dotierte Auszeichnung mit Karl Deisseroth von der Stanford University und Peter Hegemann von der Humboldt-Universität Berlin. Die Bekanntgabe erfolgte am 8. Oktober 2026.

Geehrt werden die drei Forscher für ihre Entdeckungen zu lichtgesteuerten Ionenkanälen und zur Optogenetik. Mit dieser Methode lässt sich die Aktivität einzelner Nervenzellen im lebenden Gehirn mithilfe von Licht an- oder abschalten. Das klingt beinahe nach Science-Fiction, ist im Labor aber längst ein wichtiges Werkzeug. Die Forschung hat dadurch neue Erkenntnisse über das Nervensystem, neurologische Störungen und psychiatrische Erkrankungen ermöglicht.

Ein Nobelpreis für Würzburg

Nagel forschte und lehrte von 2004 bis 2021 als Professor für Molekulare Pflanzenphysiologie an der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU). Anschließend war er bis Juni 2026 Seniorprofessor am Physiologischen Institut. Universitätspräsident Paul Pauli gratulierte ihm zum 15. Nobelpreis in der Geschichte der JMU.

Das Preisgeld wird zu gleichen Teilen vergeben: Jeder Preisträger erhält ein Drittel. Für Nagel ist der Nobelpreis nicht die erste große Anerkennung. Zu seinen weiteren Auszeichnungen gehören der Brain Prize und der Shaw Prize.

Wie Licht Nervenzellen steuert

Der Ausgangspunkt der Geschichte liegt bei der einzelligen Grünalge Chlamydomonas reinhardtii. Peter Hegemann untersuchte, wie sich die Alge schnell zum Licht ausrichtet. Nach der Veröffentlichung neuer Gensequenzen der Alge um das Jahr 2000 entdeckte seine Arbeitsgruppe Gene, die lichtempfindlichen Proteinen ähnelten.

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Hegemann bat Georg Nagel, damals am Max-Planck-Institut für Biophysik in Frankfurt, die entsprechenden Proteine zu untersuchen. Nagel brachte sie in Eizellen des Krallenfroschs ein. Gemeinsam zeigten Hegemann und Nagel, dass Channelrhodopsin-2 ein direkt durch Licht gesteuerter Ionenkanal ist: Blaues Licht öffnet den Kanal, geladene Teilchen strömen durch die Zellmembran und erzeugen ein elektrisches Signal.

Weil Nervenzellen ebenfalls über elektrische Signale arbeiten, lag die nächste Idee nahe. Karl Deisseroth und sein Team übertrugen das Prinzip gemeinsam mit Nagel auf Nervenzellen von Säugetieren und schleusten das Gen für Channelrhodopsin-2 in die Zellen ein. Kurze Lichtpulse konnten dadurch gezielt elektrische Signale auslösen. Diesen Durchbruch veröffentlichten die Forschenden 2005.

2007 ließ sich der lichtgesteuerte Schalter auch im Gehirn lebender Mäuse einsetzen. Seitdem können bestimmte Nervenzellen gezielt an- oder ausgeschaltet und die Folgen beobachtet werden. So lässt sich prüfen, ob bestimmte Nervenzellgruppen eine Bewegung, ein Gefühl, eine Erinnerung oder ein Verhalten tatsächlich auslösen. Die Optogenetik ergänzt damit Untersuchungen, die lediglich zeigen, wo im Gehirn Aktivität auftritt.

Von der Grundlagenforschung in Richtung Therapie

Hegemann arbeitet an der Humboldt-Universität zu Berlin, Nagel an der Universität Würzburg. Deisseroth ist an der Stanford University und am Howard Hughes Medical Institute tätig. Patrik Ernfors vom Karolinska-Institut bezeichnete die Entdeckung als Ergebnis neugiergetriebener Forschung. Die Idee, einzelne Nervenzelltypen mit Licht zu kontrollieren, hatte bereits Francis Crick Ende der 1970er-Jahre formuliert. Licht hielt er wegen seiner zeitlichen Präzision für besonders geeignet.

Zunächst wird die Optogenetik vor allem als Werkzeug der Grundlagenforschung eingesetzt. Sie kann zeigen, welche Nervenschaltkreise bei Erkrankungen wie Parkinson oder psychiatrischen Krankheiten verändert sind. Langfristig könnten daraus neue Therapieansätze entstehen. Bei Netzhauterkrankungen wird bereits eine optogenetische Therapie klinisch erprobt.

Die US-Arzneimittelbehörde FDA nahm im September 2026 den Zulassungsantrag für eine Gentherapie gegen Retinitis pigmentosa mit schwerem Sehverlust zur Prüfung an. Eine Zulassung liegt bislang nicht vor. Nach Angaben des Herstellers wäre die Therapie im Zulassungsfall die erste genunabhängige Behandlung für diese Patientengruppe.

Inzwischen wird die Optogenetik weltweit in Laboren eingesetzt. Sie dient nicht nur der Erforschung des Gehirns, sondern auch der Untersuchung des Zusammenspiels zwischen Nervensystem und Organen wie Herz und Darm. Ein kleiner Lichtimpuls, eine Zellmembran, ein elektrisches Signal – und plötzlich wird sichtbar, wie kompliziert unser Körper seine Nachrichten verschickt.