O Dr. Arnab Barik, professor assistente do Centro de Neurociências no IISc Bengaluru, investiga uma questão fundamental sobre como o cérebro gera a sensação de dor. Suas pesquisas envolvem o uso de luz para controlar células nervosas específicas.
A tecnologia de optogenética tornou-se possível graças às descobertas de Karl Deisseroth, Peter Hägemann e Georg Nagel, que foram premiados com o Prêmio Nobel em 2026. Este método permite controlar células nervosas usando impulsos de luz.
As pesquisas começaram com uma pequena alga, onde Hägemann e Nagel descobriram a canalrodopsina — uma proteína sensível à luz presente na alga unicelular. Mais tarde, Deisseroth transformou essa descoberta em uma ferramenta para controlar neurônios por meio da luz.
Este alto grau de precisão permitiu aos cientistas fazer perguntas muito específicas ao cérebro: o que acontece quando um grupo específico de neurônios é ativado ou suprimido. Isso mudou radicalmente a abordagem ao estudo do cérebro.
Barik aplica esta tecnologia para estudar síndromes de dor. Sua equipe utiliza a optogenética para mapear e manipular circuitos cerebrais envolvidos no processo de percepção da dor, visto que a dor é formada tanto pelo trauma quanto pela forma como o cérebro a processa.
Em experimentos com camundongos, seu grupo modelou um circuito conectando partes do cérebro e da medula espinhal. Eles descobriram que o estresse pode alterar a atividade nesse circuito, influenciando assim a forma como o cérebro processa a dor.
O laboratório também estuda a dor crônica. Em um dos estudos, foi determinado por que o frio inofensivo pode se tornar doloroso após quimioterapia, identificando-se uma via cerebral ligada tanto à dor quanto ao seu impacto emocional.
Além disso, foi descoberta uma ligação inesperada entre estresse e coceira. Em 2026, a equipe de Barik identificou células cerebrais que são ativadas durante o estresse. A ativação dessas células diminuiu o desejo de coçar em camundongos, enquanto sua desativação restaurou esse comportamento.
Compreender os mecanismos da dor e da coceira é de grande importância, pois essas sensações protegem o organismo, mas podem causar graves distúrbios quando crônicas. O estudo dos circuitos cerebrais subjacentes pode ajudar os pesquisadores a desenvolver métodos de tratamento mais precisos para essas condições.
O Prêmio Nobel atraiu a atenção mundial para a optogenética. Atualmente, os pesquisadores estão estudando seu potencial fora do laboratório, incluindo formas de restaurar ou controlar a atividade neuronal disfuncional. Assim, a descoberta feita em um organismo microscópico ajudou a criar um método para controlar neurônios com luz, abrindo perspectivas para o uso da luz no tratamento de doenças cerebrais.