Nos complace compartir una nueva investigación, publicada en Advanced Functional Materials. 🚀
¿Cómo podemos activar a distancia la señalización celular y acelerar la proliferación celular sin utilizar fármacos? En nuestro estudio, «Activación remota de la señalización Wnt y de la proliferación celular mediante estimulación magnetomecánica de la E-cadherina», presentamos una novedosa estrategia de magnetogenética para modular de forma remota la vía Wnt/β-catenina utilizando nanopartículas magnéticas y campos magnéticos de baja intensidad.
💡 El reto: La vía Wnt/β-catenina es un regulador fundamental de la proliferación celular y la reparación tisular. Sin embargo, los enfoques químicos convencionales carecen de control espacio-temporal y, con frecuencia, provocan efectos no deseados sobre otras dianas celulares.
🧲 Nuestra solución
Funcionalizamos nanopartículas magnéticas (MNPs) con el dominio extracelular completo de la E-cadherina para unirse selectivamente a las moléculas de E-cadherina presentes en células epiteliales. Al exponer las células marcadas a un campo magnético débil y dinámico (~33 mT), se generan fuerzas localizadas directamente sobre la E-cadherina. Esta suave fuerza mecánica induce la liberación de β-catenina del complejo de membrana, activando genes diana de la vía Wnt, lo que se traduce en una mayor proliferación celular y una aceleración significativa del cierre de heridas epiteliales, sin efectos citotóxicos adversos.
🌟 ¿Por qué es importante?
A diferencia de diseños anteriores, esta plataforma proporciona un estímulo puramente mecánico y altamente dirigido, ofreciendo una estrategia no invasiva y muy versátil para estudiar la mecanobiología y orientar terapias regenerativas específicas.
¡Enhorabuena a todo el equipo y, muy especialmente, a Christian Castro Hinojosa, que ha trabajado intensamente para lograr la publicación de este trabajo, un hito fundamental de nuestro proyecto ERC Starting Grant SIROCCO! 🎉
Remote activation of Wnt signaling and cell proliferation by E-cadherin magnetomechanical stimulation
DOI: 10.1002/adfm.78964D
Advanced Functional Materials, 2026; 0:e78964; 15th Oct. 2026
Christian Castro-Hinojosa, Pablo Martínez-Vicente, Lucía G. Recaredo, Susel Del Sol-Fernández, Pilar Gomollón-Zueco, Yilian Fernández-Afonso, Raluca M. Fratila, María Moros
Abstract:
The ability to remotely and precisely manipulate intracellular signaling pathways is crucial for fundamental research and therapeutics. The Wnt/β-catenin cascade regulates cell proliferation, differentiation, and tissue regeneration, but current pharmacological activation methods lack spatiotemporal control and induce off-target effects. Here, we introduce a pioneering magnetogenetic toolkit to modulate the Wnt/β-catenin pathway through magnetomechanical stimulation of E-cadherin, a key cell adhesion molecule intimately linked to β-catenin dynamics. Magnetic nanoparticles functionalized with the extracellular domain of E-cadherin (MNPs@E/EC15) selectively bind cellular E-cadherins. Applying a low-intensity, low-gradient magnetic field via a custom stimulator generates localized mechanical forces that trigger E-cadherin mechanotransduction. This stimulation induces β-catenin membrane release, nuclear translocation, and Wnt target gene activation, confirmed by transcriptomic profiling and a luciferase reporter assay. These molecular changes translate into enhanced cell proliferation and accelerated gap closure. This work establishes an innovative, non-invasive tool for probing E-cadherin mechanobiology and remotely modulating Wnt/β-catenin signaling. Unlike other mechanotransduction tools, this approach enables simultaneous, high-spatiotemporal modulation of multiple cells using low-intensity magnetic fields adaptable for in vivo designs. Our findings open promising avenues for studying mechanotransduction and developing targeted regenerative therapies based on mechanical stimulation.
