Del 12 al 14 de octubre, el Parque de Investigación Biomédica de Barcelona (PRBB) acogió la undécima edición del International Workshop on Technologies for Optogenetics and Neurophotonics (OPTOGEN 2026), coorganizada por el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y el Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO). Durante tres días, más de un centenar de profesionales de la ciencia y la tecnología de todo el mundo se reunieron para debatir los últimos avances en métodos ópticos y sus aplicaciones en neurociencia, desde nuevos dispositivos implantables hasta las herramientas moleculares más recientes para estudiar y controlar la actividad cerebral.
Creada en 2014, la serie OPTOGEN se ha consolidado como un encuentro de referencia sobre tecnologías fotónicas para el estudio del cerebro. La optogenética utiliza proteínas sensibles a la luz, introducidas en grupos específicos de neuronas, para activar o desactivar su actividad mediante pulsos de luz. Esto permite comprobar qué células intervienen en una determinada función cerebral o en un comportamiento. La edición de este año, que contó con el apoyo de la Sociedad Española de Neurociencia (SENC), arrancó solo una semana después de que el Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2026 se concediera a Karl Deisseroth, Peter Hegemann y Georg Nagel por sus descubrimientos sobre los canales iónicos activados por luz y la optogenética.
Cinco conferencias plenarias
Las conferencias plenarias mostraron el abanico de preguntas que las herramientas basadas en la luz permiten abordar hoy en día.
Michael Häusser (Universidad de Hong Kong y University College London) presentó enfoques totalmente ópticos que combinan la microscopía de dos fotones con la optogenética de dos fotones. Estas técnicas permiten dirigirse a grupos concretos de neuronas en función de su actividad e influir en el funcionamiento de los circuitos cerebrales, lo que ayuda a entender cómo los patrones de actividad neuronal dan forma al comportamiento.
Alexander Gottschalk (Universidad Goethe de Fráncfort), que trabajó junto a investigadores implicados en los primeros desarrollos de la optogenética, ofreció una perspectiva histórica del campo. A continuación, explicó cómo su laboratorio utiliza herramientas optogenéticas en el nematodo Caenorhabditis elegans para estudiar la transmisión sináptica y pequeños circuitos neuronales. Su equipo está desarrollando herramientas controladas por luz para bloquear pasos concretos del ciclo de liberación y reciclaje de neurotransmisores, lo que ayuda a entender la cronología de la comunicación entre neuronas.
Linda Greensmith (UCL Queen Square Institute of Neurology) presentó una estrategia de terapia celular para la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). En este enfoque, se injertan en el nervio motoneuronas derivadas de células madre y modificadas para responder a la luz, que se reconectan con los músculos paralizados. En modelos de ratón, incluido un modelo agresivo de ELA, estimular con luz las neuronas injertadas hizo que los músculos reinervados se contrajeran y ayudó a prevenir la atrofia de sus fibras.
Michael Lin (Universidad de Stanford) presentó los últimos indicadores de voltaje de la familia ASAP desarrollados en su laboratorio. Se trata de proteínas fluorescentes codificadas genéticamente que registran la actividad eléctrica de las neuronas a una velocidad de milisegundos, lo que permite observar en tiempo real cómo funcionan los circuitos cerebrales.
Kay Tye (Instituto Salk e Instituto Médico Howard Hughes), que realizó su etapa postdoctoral con el premio Nobel Karl Deisseroth, impartió la conferencia de clausura del congreso. Habló de los circuitos cerebrales que sustentan la “homeostasis social”, es decir, cómo el cerebro establece un nivel preferido de contacto social y lo mantiene estable dentro de un grupo. Mediante distintos enfoques, desde la optogenética hasta la electrofisiología y la imagen, su laboratorio investiga cómo se interconectan estos circuitos y cómo distintos mecanismos neuronales actúan conjuntamente para modular el comportamiento.
De las herramientas moleculares a las empresas emergentes
Una de las principales razones por las que todavía no entendemos del todo cómo funciona el cerebro es que nos faltan herramientas para estudiarlo con suficiente detalle. La optogenética y otros métodos basados en la luz nos están ayudando a superar estas limitaciones, pero el progreso depende de desarrollar nuevas herramientas y de reunir a distintas comunidades científicas.
Nicolò Accanto
El programa incluyó además doce ponencias invitadas, ocho comunicaciones orales seleccionadas y nueve flash talks. Los temas abarcaron desde fuentes de luz orgánicas flexibles para optogenética y microscopios en miniatura montados en la cabeza de animales que se mueven libremente, hasta herramientas activadas por luz roja e infrarroja cercana, la fotofarmacología y la obtención de imágenes de circuitos cerebrales en formación en embriones y crías recién nacidas de ratón. Dos sesiones de pósteres y espacios diarios de meet-the-speaker permitieron comentar los trabajos directamente con las personas ponentes. Una mesa redonda, “Del laboratorio a la empresa emergente”, abordó cómo las tecnologías desarrolladas en los laboratorios de investigación pueden llegar al mercado.
“Celebrar OPTOGEN en Barcelona solo una semana después de que el Premio Nobel reconociera la optogenética ha sido una feliz coincidencia, pero el verdadero valor del encuentro es la diversidad de perfiles reunidos: especialistas en física, ingeniería, química y neurociencia que rara vez comparten programa”, afirmó Nicolò Accanto, líder del grupo Nonlinear Photonics for Neuroscience del IBEC y miembro del comité organizador. “Una de las principales razones por las que todavía no entendemos del todo cómo funciona el cerebro es que nos faltan herramientas para estudiarlo con suficiente detalle. La optogenética y otros métodos basados en la luz nos están ayudando a superar estas limitaciones, pero el progreso depende de desarrollar nuevas herramientas y de reunir a distintas comunidades científicas. Crear oportunidades para que estas comunidades intercambien ideas, a la vez que se ofrece a investigadores e investigadoras jóvenes una plataforma para presentar su trabajo, es lo que hace avanzar el campo .”
El comité organizador también estuvo formado por Galyna Malieieva y Silvia Pittolo (IBEC) y Michael Krieg (ICFO). Por parte del IBEC, los líderes de grupo Pau Gorostiza, José Antonio del Río y Zaida Álvarez formaron parte del comité científico, junto con personal investigador de la Universitat de Barcelona y del Centro de Neurociencias Cajal.
Tres premios para reconocer las contribuciones más destacadas
El congreso se clausuró el miércoles 14 de octubre con la entrega de tres premios. Los premios al mejor póster recayeron en Karolina Zimkowska, del IBEC, y Federica Antonelli, del Istituto Italiano di Tecnologia, y el premio a la mejor flash talk, en Shu Xie, de la Universidad de Pekín.
Con la organización de OPTOGEN 2026, el IBEC refuerza su papel en la investigación en neurotecnología en Barcelona y su compromiso de conectar a la comunidad científica local con grupos internacionales de referencia que trabajan en la intersección entre la luz, la ingeniería y la neurociencia.
El comité organizador agradece el apoyo de los patrocinadores que han hecho posible OPTOGEN 2026: AHF analysentechnik, Amplitude, Cairn Research, Coherent, DeepEn, Hamamatsu, HOLOEYE, Light Conversion, Mightex, Nanion, Opto Biolabs, OPTOGENIX, Photon Lines, RWD Life Science, TOPTICA, Tucsen y ViALUX.
