Am 9. Oktober 2026 schaut die Wissenschaftswelt nach Göttingen. Der Medizin-Nobelpreis 2026 geht an Peter Hegemann von der Humboldt-Universität Berlin, Georg Nagel von der Universität Würzburg und Karl Deisseroth von der Stanford University. Ausgezeichnet werden ihre grundlegenden Arbeiten zur Optogenetik – einem Verfahren, mit dem sich Nervenzellen mithilfe von Lichtimpulsen gezielt an- und abschalten lassen.

Prof. Tobias Moser, Direktor des Instituts für Auditorische Neurowissenschaften der Universitätsmedizin Göttingen (UMG), war von der Entscheidung nicht überrascht. Forschende auf dem Gebiet hätten seit Jahren damit gerechnet. Verdient sei die Auszeichnung allemal, sagt Moser. Ein Nobelpreis für Göttingen sei es allerdings nicht. Dafür sei die Geschichte zu international und die Liste der Beteiligten zu lang.

Ein Lichtschalter für Nervenzellen

Hegemann, Nagel und Ernst Bamberg entdeckten in Algen ein lichtgesteuertes Protein: einen Ionenkanal, der sich durch Lichtimpulse öffnet. Damit erkannten sie das Potenzial, Nervenzellen und andere erregbare Zellen zu stimulieren. Die Anwendungen im Gehirn führten sie selbst jedoch nicht weiter. Deisseroth und weitere Forschende entwickelten diesen Ansatz anschließend entscheidend fort.

Deisseroth wurde laut Moser auch deshalb ausgezeichnet, weil er gemeinsam mit Edward Boyden früh erste Anwendungen der Optogenetik demonstrierte. Die Pioniere mussten dabei gegen Widerstände ankämpfen. Bei Nobelpreisen werden zudem häufig nicht alle maßgeblich Beteiligten berücksichtigt. Moser nennt ausdrücklich Ernst Bamberg, der am Max-Planck-Institut für Biophysik in Frankfurt die Schlüsselversuche von Hegemann und Nagel verantwortete.

Die Bedeutung der Optogenetik vergleicht Moser mit der Gen-Schere, der Patch-Clamp-Methode und der STED-Mikroskopie. Früh erkannten Göttinger Forschende das medizinische Potenzial und begannen, eigene Anwendungen zu entwickeln. Am Göttinger Campus wird seit 2007 optogenetisch gearbeitet – nicht bloß mit den Technologien der Nobelpreisträger, sondern auch mit selbst entwickelten lichtempfindlichen Proteinen und weiteren Verfahren.

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Das Prinzip verbindet Gentherapie und optische Medizintechnik: Defekte Gene werden ersetzt oder repariert, anschließend stimuliert Licht Hör- oder Sehnerven. Welche lichtgesteuerten Proteine dafür geeignet sind, hängt vom Einsatzgebiet ab. Universell einsetzbar sind sie nicht. Sie müssen jeweils unterschiedliche Eigenschaften mitbringen.

Hören mit Licht statt Strom

Besonders weit ist die Entwicklung bei Ohr und Auge. Optische Cochlea-Implantate sollen den Hörnerv künftig mit Licht statt mit elektrischem Strom ansprechen. Der Grund liegt in einer Schwäche klassischer Implantate: Elektrischer Strom breitet sich in der Flüssigkeit der Cochlea aus und aktiviert dadurch auch benachbarte Nervenzellen. Frequenzkanäle überlappen, feine Tonhöhenunterschiede und Sprache bei Störgeräuschen bleiben schwierig.

Eine Lärmbelastung kann die Haarzellen der Cochlea schädigen. Sie wandeln Schall in elektrische Signale um und leiten diese an die Ganglienzellen weiter. Hörgeräte verstärken den Schall, funktionieren aber nur, wenn noch Haarzellen vorhanden sind. Klassische Cochlea-Implantate umgehen sie. Die Geräte werden unter Vollnarkose eingesetzt; 12 bis 24 Elektroden stimulieren direkt die Ganglienzellen beziehungsweise den Hörnerv. Weltweit nutzen bereits mehr als eine Million Menschen solche Implantate.

Licht lässt sich räumlich präziser begrenzen. Kleinere Gruppen von Nervenzellen könnten dadurch gezielt angesprochen werden. Dafür werden Gene für lichtempfindliche Proteine in die Ganglienzellen eingeschleust. Als Lichtschalter dienen unter anderem Kanalrhodopsine: Sie öffnen sich bei Licht und lösen Ionenströme aus. Untersucht wird langwelliges, etwa rotes Licht, weil es vergleichsweise energiearm ist. Harmlos gemachte, meist adenoassoziierte Viren transportieren die Gene in die Zellen.

Die Ganglienzellen liegen im knöchernen Inneren der Cochlea und sind schwer zugänglich. Göttinger Forschende zeigten die grundsätzliche Aktivierung des Hörnervs 2014 bei tauben Mäusen und 2018 bei Wüstenrennmäusen. Bei den Wüstenrennmäusen wurden die Genfähren über einen Mikrokatheter durch das runde Fenster injiziert.

Das passende Protein zu finden, ist allerdings kein Spaziergang. Es muss sehr lichtempfindlich sein, damit wenig Energie nötig ist, bei ausgeschaltetem Licht schnell schließen und schnelle Stimulationsfolgen mit präzisen zeitlichen Signalen ermöglichen. 2025 wurde die Variante ChReef vorgestellt. Sie ist lichtempfindlich und ermüdet bei schnellen Stimulationsfolgen vergleichsweise wenig. Für das Hören arbeitet ChReef aber noch zu langsam. Die Suche geht weiter.

Auch an zielgenaueren und nebenwirkungsärmeren Genfähren wird gearbeitet – in Hannover, Kansas und Göttingen. Für das optische Implantat selbst kommen winzige Lichtquellen wie Mikro-LEDs oder Laserdioden infrage. Freiburger Forschende und ihre Partner entwickelten erste Mikro-LEDs 2010; bei Mäusen ermöglichten sie eine gute Tonhöhendifferenzierung. Eine flexible, transparente und dauerhaft dichte Abdichtung im Innenohr machen Mikro-LEDs jedoch schwierig.

Das Göttinger Else-Kröner-Fresenius-Zentrum für Optogenetische Therapien (EKFZ) entwickelt deshalb Implantate mit Laserdioden für einen möglichen klinischen Einsatz. Die Laserdioden sollen in einem hermetisch abgedichteten Titangehäuse außerhalb der Cochlea liegen, optische Fasern würden das Licht zu den Nervenzellen leiten. Geplant ist ein klinischer Prototyp mit 64 Frequenzkanälen – deutlich mehr als die 12 bis 24 Elektroden klassischer Implantate.

Göttingens Zentrum für Therapien

Das EKFZ wurde 2024 an der Universitätsmedizin Göttingen gegründet. Bei der Begutachtung 2023 war die Idee zunächst skeptisch bewertet worden. Stiftung, UMG und das Land Niedersachsen entschieden sich trotzdem gemeinsam für das Zentrum. Es gilt als weltweit einzigartiges Forschungszentrum; ein neues Gebäude befindet sich im Bau.

Die Stiftung fördert das Zentrum mit bis zu 37,4 Millionen Euro. Weitere bis zu 22,6 Millionen Euro kommen vom Land Niedersachsen und der Universitätsmedizin Göttingen. Für den Forschungsneubau sind rund 32,7 Millionen Euro Investitionsvolumen vorgesehen. Im EKFZ werden zahlreiche Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten gebündelt: optogenetische Cochlea-Implantate gegen Taubheit, Netzhauttherapien zur Wiederherstellung des Sehens, Ansätze gegen Magenlähmung, langfristig ein optogenetischer Magenschrittmacher und Brain-Computer-Interfaces.

Moser leitet das Zentrum seit 2024 als Sprecher. Seit 2015 ist er Direktor des UMG-Instituts für Auditorische Neurowissenschaften. Er studierte Medizin in Leipzig sowie Jena/Erfurt und arbeitete als Postdoktorand beim Göttinger Nobelpreisträger Erwin Neher. Zu seinen Auszeichnungen gehören der Leibniz-Preis 2015 und der Ernst-Jung-Preis 2017.

In Versuchen konnten taube Mäuse wieder hören. Bei Menschen mit Netzhauterkrankungen wurde das Sehvermögen verbessert. Frühere Versprechen möglicher Behandlungen von Krankheiten wie Schizophrenie oder Alzheimer sind dagegen bislang nicht umgesetzt worden. Die ersten medizinischen Anwendungen entstehen derzeit vor allem für Ohr und Auge.

Die Göttinger Projekte befinden sich im späten vorklinischen Entwicklungsstadium. Gentherapie und medizinische Geräte – darunter das optogenetische Cochlea-Implantat – müssen zunächst technisch festgelegt, fertig entwickelt und überprüft werden. Beim Sehen könnte eine Zulassung einfacher sein: Statt eines Implantats kommt eine Brille zum Einsatz, und die Injektion des benötigten Virus ins Auge kann ambulant erfolgen.

„Zu frühe Termine“ für den Beginn klinischer Anwendungen möchte Moser trotzdem nicht nennen. Das könne betroffene Patientinnen und Patienten enttäuschen. Bisher können nur Versuchstiere mit Licht hören. Für Menschen müssen Gentherapie, lichtempfindliche Proteine und Implantattechnik noch zusammengeführt werden. Bei erfolgreicher Entwicklung könnte in den nächsten Jahren eine erste klinische Studie beginnen.

Vom Campus ins Unternehmen

Ein Teil dieser Entwicklung läuft inzwischen auch außerhalb der Universität. Das Göttinger Deep-Tech-Startup OptoGenTech GmbH wurde 2019 aus der Universitätsmedizin Göttingen ausgegründet. Es verbindet Gentherapie, Photonik und Neurotechnologie und entwickelt ein optisches Cochlea-Implantat. Ziel ist, Hörnervenzellen mit Licht