Wnt কোষের পৃষ্ঠের রিসেপ্টর দ্বারা সক্রিয় হয়, যা কোষের মধ্যে প্রতিক্রিয়ার ক্যাসকেডকে ট্রিগার করে। খুব বেশি বা খুব কম সংকেত বিপর্যয়কর হতে পারে, যা কোষের পৃষ্ঠের রিসেপ্টরকে উদ্দীপিত করে এমন স্ট্যান্ডার্ড কৌশলগুলি ব্যবহার করে এই পথটি অধ্যয়ন করা খুব কঠিন করে তোলে।
ভ্রূণের বিকাশের সময়, Wnt মাথা, মেরুদণ্ড এবং চোখের মতো অনেক অঙ্গের বিকাশকে নিয়ন্ত্রণ করে। এটি প্রাপ্তবয়স্কদের অনেক টিস্যুতে স্টেম সেলও বজায় রাখে: যদিও অপর্যাপ্ত Wnt সিগন্যালিং টিস্যু মেরামত ব্যর্থতার কারণ হতে পারে, এটি ক্যান্সারে উন্নত Wnt সংকেত হতে পারে।
রাসায়নিক উদ্দীপনার মতো এই পথগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করার জন্য আদর্শ পদ্ধতির মাধ্যমে প্রয়োজনীয় ভারসাম্য অর্জন করা কঠিন। এই সমস্যাটি সমাধান করার জন্য, গবেষকরা নীল আলোতে প্রতিক্রিয়া জানাতে রিসেপ্টর প্রোটিন ডিজাইন করেছেন। এইভাবে, তারা আলোর তীব্রতা এবং সময়কাল সামঞ্জস্য করে Wnt স্তরটি সূক্ষ্ম-টিউন করতে পারে।
"চিকিত্সা কৌশল হিসাবে আলো ফটোডাইনামিক থেরাপিতে ব্যবহার করা হয়েছে, যার বায়োকম্প্যাটিবিলিটির সুবিধা রয়েছে এবং উন্মুক্ত এলাকায় কোন অবশিষ্ট প্রভাব নেই। যাইহোক, বেশিরভাগ ফটোডাইনামিক থেরাপি সাধারণত উচ্চ-শক্তির রাসায়নিক তৈরি করতে আলো ব্যবহার করে, যেমন প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতি ছাড়া। স্বাভাবিক টিস্যু এবং রোগাক্রান্ত টিস্যুগুলির মধ্যে পার্থক্য করা, টার্গেটেড থেরাপি অসম্ভব হয়ে পড়ে," ঝাং বলেছেন: "আমাদের কাজে, আমরা দেখিয়েছি যে নীল আলো ব্যাঙের ভ্রূণের বিভিন্ন অংশে সংকেত দেওয়ার পথগুলিকে সক্রিয় করতে পারে৷ আমরা সঠিকভাবে কল্পনা করি কোষের কার্যকারিতার স্থানিকভাবে সংজ্ঞায়িত উদ্দীপনা অফ-টার্গেট বিষাক্ততার চ্যালেঞ্জ উপশম করুন।"
গবেষকরা তাদের প্রযুক্তি প্রদর্শন করেছেন এবং মেরুদণ্ডের কর্ড এবং ব্যাঙের ভ্রূণের মাথার বিকাশের মাধ্যমে এর সমন্বয়যোগ্যতা এবং সংবেদনশীলতা যাচাই করেছেন। তারা অনুমান করেছিল যে তাদের প্রযুক্তিটি অন্যান্য ঝিল্লি-বাউন্ড রিসেপ্টরগুলিতেও প্রয়োগ করা যেতে পারে যেগুলিকে লক্ষ্য করা কঠিন প্রমাণিত হয়েছে, সেইসাথে অন্যান্য প্রাণী যারা Wnt পথ ভাগ করে, এই পথগুলি কীভাবে বিকাশকে নিয়ন্ত্রণ করে এবং তারা শেষ হলে কী ঘটে তা আরও ভালভাবে বোঝার জন্য।
"যেহেতু আমরা ভ্রূণের বিকাশের জন্য অন্যান্য মৌলিক সিগন্যালিং পথগুলিকে কভার করার জন্য আমাদের আলোক-সংবেদনশীল সিস্টেমকে প্রসারিত করতে থাকি, আমরা উন্নয়নমূলক জীববিজ্ঞান সম্প্রদায়কে মূল্যবান সরঞ্জামগুলির একটি সেট সরবরাহ করব যা তাদের অনেক উন্নয়নমূলক প্রক্রিয়ার পিছনে সংকেত ফলাফল নির্ধারণ করতে সহায়তা করতে পারে," ইয়াং বলেছেন .
গবেষকরা আরও আশা করেন যে Wnt অধ্যয়নের জন্য তারা যে আলো-ভিত্তিক প্রযুক্তি ব্যবহার করে তা মানুষের টিস্যুতে টিস্যু মেরামত এবং ক্যান্সার গবেষণাকে আলোকিত করতে পারে।
"কারণ ক্যান্সারে সাধারণত অতিরিক্ত-সক্রিয় সংকেত জড়িত থাকে, আমরা কল্পনা করি যে আলো-সংবেদনশীল Wnt অ্যাক্টিভেটরগুলি জীবিত কোষে ক্যান্সারের অগ্রগতি অধ্যয়ন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে," ঝাং বলেছেন। "লাইভ সেল ইমেজিংয়ের সাথে মিলিত, আমরা পরিমাণগতভাবে নির্ধারণ করতে সক্ষম হব যা স্বাভাবিক কোষগুলিকে ক্যান্সার কোষে রূপান্তর করতে পারে। সংকেত থ্রেশহোল্ড ভবিষ্যতে নির্ভুল ওষুধে লক্ষ্যযুক্ত নির্দিষ্ট চিকিত্সার বিকাশের জন্য প্রধান ডেটা প্রদান করে।"