Nata nel 2005, l’optogenetica è un approccio sperimentale che utilizza la luce per modulare eventi molecolari in vivo, con altissima risoluzione spazio-temporale e in modo non invasivo. La tecnica si avvale di attuatori e regolatori codificati geneticamente, proteine che si sono evolute nel corso di miliardi di anni: i fotorecettori. Opportunamente ingegnerizzati e integrati nel genoma delle cellula ospiti, queste proteine sono attivabili da impulsi luminosi, consentendo così di regolare vie metaboliche, attivare neuroni, modulare funzionalità enzimatiche, promuovore l’espressione di geni ecc. Inizialmente l’optogenetica si è limitata all’utilizzo di rodopsine microbiche, le “channelrhodopsin”, proteine canale di membrana fotoattivabili. Tuttavia nell’ultimo decennio la sorprendente ricchezza di proteine fotorecettrici non di membrana, soprattutto di origine batterica e vegetale, ha consentito di ampliare enormemente le applicazioni biomediche e biofisiche dell’optogenetica, una scienza in continua espansione e fortemente interdisciplinare fin dalla sua nascita.Il prestigioso Chemical reviews (IF = 52.163) dedica un numero speciale all’Optogenetica e Fotofarmacologia, all’interno del quale è pubblicato un articolo di una docente nostro Dipartimento, la prof. Aba Losi. Da anni impegnata nello studio di proteine fotofunzionali, si deve a lei la scoperta nel 2002 dell’esistenza di fotorecettori di luce blu nei batteri e la dimostrazione della loro funzionalità. Oggi questi fotorecettori di nuova generazione vengono utilizzati in un gran numero di laboratori di tutto il mondo che si occupano di optogenetica. Aba Losi, Kevin Gardner, Andreas Möglich, Blue-Light Receptors for Optogenetics, Chemical Reviews, 2018, DOI: 10.1021/acs.chemrev.8b00163
