Con esta potente herramienta, los investigadores están desentrañando las bases biológicas de la memoria, el comportamiento y las enfermedades (ver "Unos científicos hacen que los ratones "recuerden" cosas que no han sucedido" y "Un interruptor de encendido y apagado para la ansiedad"). Pero durante los primeros años de existencia de esta tecnología, las proteínas que los científicos añadían a las neuronas para que reaccionaran a la luz sólo cumplían bien su objetivo a la hora de activar las neuronas. Eso ha limitado la capacidad de los investigadores para comprender los circuitos neuronales, es decir, los conjuntos de neuronas interconectadas que se cree que controlan la conducta, y que cuando se activan por error se cree que son responsables de muchas enfermedades cerebrales. Pueden surgir problemas por cualquier desequilibrio en la actividad del circuito, ya sea por exceso o por falta de actividad.
Dos grupos de investigación acaban de diseñar nuevas proteínas optogenéticas que pueden usarse para silenciar las neuronas de manera eficiente. Una de las dos nuevas proteínas proviene del laboratorio del psiquiatra y neurocientífico de la Universidad de Stanford (EEUU) Karl Deisseroth, que ha contribuido al desarrollo de la optogenética como herramienta de investigación. El nuevo interruptor de "apagado" de neuronas de su grupo ha sido creado mediante el cambio de 10 de los 333 aminoácidos en una proteína optogenética existente, que a su vez había sido diseñada mediante la combinación de proteínas naturales de algas verdes. Este avance "crea una potente herramienta con la que los neurocientíficos pueden frenar cualquier circuito específico con una precisión de milisegundos", aseguró el director del Instituto Nacional de Salud Mental de EEUU, Thomas Insel, en un comunicado. La otra nueva proteína de silenciamiento, desarrollada por científicos de la Universidad Humboldt de Berlín (Alemania) y varios colaboradores, ha sido creada mediante el cambio de aminoácidos en la misma proteína optogenética existente.
Otros investigadores están considerando la optogenética como tratamiento potencial para pacientes con varias afecciones distintas (ver "Un rayo de luz hace desaparecer el dolor" y "Uso de luz para detener convulsiones"), pero aún deben superarse enormes dificultades. El método requiere la modificación genética de células para que sean sensibles a la luz. También requiere la implantación de fuentes de luz en todas las terminaciones nerviosas, excepto en las más superficiales.