Wnt word geaktiveer deur reseptore op die seloppervlak, wat 'n kaskade van reaksies binne die sel veroorsaak. Te veel of te min seine kan katastrofies wees, wat dit baie moeilik maak om hierdie pad te bestudeer deur gebruik te maak van standaardtegnieke wat seloppervlakreseptore stimuleer.
Tydens embrioniese ontwikkeling reguleer Wnt die ontwikkeling van baie organe, soos die kop, rugmurg en oë. Dit handhaaf ook stamselle in baie weefsels by volwassenes: Alhoewel onvoldoende Wnt-sein weefselherstelmislukking kan veroorsaak, kan dit lei tot verhoogde Wnt-sein in kanker.
Dit is moeilik om die nodige balans te bereik deur standaardmetodes om hierdie weë, soos chemiese stimulasie, te reguleer. Om hierdie probleem op te los, het die navorsers die reseptorproteïen ontwerp om op blou lig te reageer. Op hierdie manier kan hulle die Wnt-vlak fyn instel deur die intensiteit en duur van die lig aan te pas.
"Lig as 'n behandelingstrategie is in fotodinamiese terapie gebruik, wat die voordele van bioversoenbaarheid inhou en geen oorblywende effek in die blootgestelde area nie. Die meeste fotodinamiese terapieë gebruik egter gewoonlik lig om hoë-energie-chemikalieë, soos reaktiewe suurstofspesies, te produseer. Sonder om tussen normale weefsels en siek weefsels te onderskei, word geteikende terapie onmoontlik," het Zhang gesê: "In ons werk het ons gewys dat blou lig seinpaaie in verskillende kompartemente van padda-embrio's kan aktiveer. Ons stel reg voor. Die ruimtelik gedefinieerde stimulasie van selfunksie kan verlig die uitdaging van nie-teiken toksisiteit."
Die navorsers het hul tegnologie gedemonstreer en die verstelbaarheid en sensitiwiteit daarvan geverifieer deur die ontwikkeling van die rugmurg en kop van padda-embrio's te bevorder. Hulle het veronderstel dat hul tegnologie ook toegepas kan word op ander membraangebonde reseptore wat moeilik was om te teiken, sowel as ander diere wat die Wnt-roete deel, om beter te verstaan hoe hierdie weë ontwikkeling reguleer en wat gebeur wanneer hulle eindig.
"Terwyl ons voortgaan om ons ligsensitiewe stelsel uit te brei om ander basiese seinpaaie vir embrioniese ontwikkeling te dek, sal ons die ontwikkelingsbiologie-gemeenskap voorsien van 'n stel waardevolle gereedskap wat hulle kan help om die seinresultate agter baie ontwikkelingsprosesse te bepaal," het Yang gesê. .
Navorsers hoop ook dat die liggebaseerde tegnologie wat hulle gebruik om Wnt te bestudeer, weefselherstel en kankernavorsing in menslike weefsel kan verlig.
“Omdat kanker gewoonlik oorgeaktiveerde seine behels, stel ons voor dat ligsensitiewe Wnt-aktiveerders gebruik kan word om kankervordering in lewende selle te bestudeer,” het Zhang gesê. "Gekombineer met lewendige selbeelding, sal ons kwantitatief kan bepaal wat normale selle in kankerselle kan omskep. Die seindrempel verskaf die hoofdata vir die ontwikkeling van geteikende spesifieke behandelings in presisiegeneeskunde in die toekoms."