Wnt 被细胞表面的受体激活，从而引发细胞内的级联反应。太多或太少的信号都可能是灾难性的，这使得使用刺激细胞表面受体的标准技术研究该通路变得非常困难。

在胚胎发育过程中，Wnt 调节许多器官的发育，例如头部、脊髓和眼睛。它还维持成人许多组织中的干细胞：虽然 Wnt 信号不足会导致组织修复失败，但它可能导致癌症中 Wnt 信号升高。

很难通过标准方法来调节这些途径，例如化学刺激，从而达到必要的平衡。为了解决这个问题，研究人员设计了受体蛋白来响应蓝光。通过这种方式，他们可以通过调整光的强度和持续时间来微调 Wnt 水平。

“光作为一种治疗策略已经被用于光动力疗法，其优点是具有生物相容性，并且在暴露区域没有残留效应。但是，大多数光动力疗法通常使用光来产生高能化学物质，例如活性氧。没有区分正常组织和病变组织，靶向治疗变得不可能，”张说：“在我们的工作中，我们已经证明蓝光可以激活青蛙胚胎不同区室中的信号通路。我们设想对细胞功能的空间定义刺激可以减轻脱靶毒性的挑战。”

研究人员展示了他们的技术，并通过促进青蛙胚胎的脊髓和头部发育来验证其可调节性和敏感性。他们假设他们的技术也可以应用于已证明难以靶向的其他膜结合受体，以及共享 Wnt 通路的其他动物，以更好地了解这些通路如何调节发育以及它们结束时会发生什么。

“随着我们继续扩展我们的光敏系统以涵盖胚胎发育的其他基本信号通路，我们将为发育生物学界提供一套有价值的工具，可以帮助他们确定许多发育过程背后的信号结果，”杨说.

研究人员还希望他们用于研究 Wnt 的基于光的技术能够为人体组织中的组织修复和癌症研究提供启发。

“因为癌症通常涉及过度激活的信号，我们设想光敏 Wnt 激活剂可用于研究活细胞中的癌症进展，”张说。 “结合活细胞成像，我们将能够定量确定什么可以将正常细胞转化为癌细胞。信号阈值为未来精准医学中靶向特异性治疗的发展提供了主要数据。”