Этот биосенсор имитирует действие целевой молекулы, в данном случае белка, известного как Rac, который управляет движением клеток при многих типах рака. Rac ведет себя как переключатель, колеблющийся на молекулярном уровне между двумя состояниями — активным или неактивным.

Когда Rac активен, биосенсор улавливает химические сигналы и светится синим цветом. Когда Rac неактивен, биосенсор светится желтым.

Используя сложные методы визуализации, можно следить за активацией Rac в любом органе в любое время или наблюдать за моментальными колебаниями активности Rac в передней или задней части клеток по мере их движения в теле. Эта технология использовалась для мониторинга активности Rac во многих органах в ответ на медикаментозное лечение.
Биосенсор представляет собой зонд с одной молекулой под названием Raichu-Rac, который был изобретен японским ученым профессором Мики Мацуда в 2002 году.
Хотя многие исследователи использовали Raichu-Rac с 2002 года, это первый случай, когда мышь была успешно генетически модифицирована, чтобы экспрессировать молекулу по всему телу, не влияя на функцию клеток.

Мышь может использоваться для изучения любого типа рака, скрещивая его с другими моделями, ограничивая экспрессию Raichu-Rac определенными типами клеток или тканей. Мышь также может быть легко адаптирована для изучения других заболеваний, помимо рака, путем экспрессии биосенсора в различных моделях болезней.

Доктор Пол Тимпсон начал исследование с коллегами из Института Битсона по исследованию рака в Глазго и завершил его в Сиднейском Институте медицинских исследований Гарвана. На протяжении всего процесса он тесно сотрудничал с доктором Хайди Велч из Института Бабрахама в Кембридже — создательницей мыши — которая использует ее для изучения движения иммунных клеток, известных как нейтрофилы.

Исследование опубликовано в престижном журнале Cell Reports.
«Самое замечательное в этой мыши — ее гибкость и потенциал для изучения широкого спектра заболеваний и молекулярных мишеней», — сказал д-р Пол Тимпсон.

"Это позволяет нам наблюдать и наносить на карту в реальном времени части клетки или органа, где Rac активен и управляет вторжением. При раке много синего цвета указывает на агрессивную опухоль, которая находится в процессе распространения."
"Вы можете буквально наблюдать, как части опухоли меняют цвет с синего на желтый, когда лекарство попадает в цель. Это может происходить через час или более после введения препарата, и эффект может быстро или медленно ослабевать. Фармацевтическим компаниям необходимо знать эти детали — в частности, сколько, как часто и как долго принимать лекарства."

Доктор Хайди Велч очень скромно описывает свою роль в создании мыши, рассматривая ее в основном как инструмент, который поможет другим ученым понять Rac и решить, как остановить движение раковых клеток.
«Следует отдать должное профессору Мики Мацуда, гению, который впервые изобрел биосенсор 12 лет назад», — сказала она.
"Он сделал свое открытие свободно доступным для научного сообщества и с тех пор очень открыто рассказывал о своих открытиях."
"Мики Мацуда очень помог, предложив уровни экспрессии, которые мы должны искать, и порекомендовал точный биосенсор, который мы должны использовать, из многих, которые он разработал.

Он был великолепен."
По словам Уэлча, конкуренция в этой области быстро растет, и Мацуда сам создает биосенсорных мышей для различных целевых молекул.