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Éster succinimidílico de carboxifluoresceína

El éster succinimidílico de carboxifluoresceína ( CFSE ) es un tinte de tinción celular fluorescente . CFSE es permeable a las células y se acopla covalentemente, a través de su grupo succinimidilo , a moléculas intracelulares, [1] en particular, a residuos de lisina intracelulares y otras fuentes de aminas. Debido a esta reacción de acoplamiento covalente, el CFSE fluorescente puede retenerse dentro de las células durante períodos extremadamente largos. Además, debido a este enlace estable, una vez incorporado dentro de las células, el tinte no se transfiere a las células adyacentes.

CFSE se confunde comúnmente con éster succinimidílico de diacetato de carboxifluoresceína (CFDA-SE), aunque no son estrictamente la misma molécula; CFDA-SE, debido a sus grupos acetato, es altamente permeable a las células, mientras que CFSE lo es mucho menos. A medida que CFDA-SE, que no es fluorescente, ingresa al citoplasma de las células , las esterasas intracelulares eliminan los grupos acetato y convierten la molécula en éster fluorescente.

CFSE se desarrolló originalmente como un tinte fluorescente que podría usarse para marcar linfocitos de manera estable y rastrear su migración dentro de los animales durante muchos meses. [2] Estudios posteriores revelaron que el tinte se puede utilizar para controlar la proliferación de linfocitos , tanto in vitro como in vivo , debido a la reducción progresiva a la mitad de la fluorescencia CFSE dentro de las células hijas después de cada división celular. [3] La única limitación es que el CFSE en altas concentraciones puede ser tóxico para las células. Sin embargo, cuando el etiquetado CFSE se realiza de manera óptima, se pueden identificar aproximadamente entre 7 y 8 divisiones celulares antes de que la fluorescencia CFSE sea demasiado baja para distinguirse por encima del fondo de autofluorescencia. Por tanto, el CFSE representa un colorante fluorescente extremadamente valioso para estudios inmunológicos, que permite controlar simultáneamente la proliferación, la migración y el posicionamiento de los linfocitos. Mediante el uso de anticuerpos fluorescentes contra diferentes marcadores de superficie celular de linfocitos también es posible seguir el comportamiento de proliferación de diferentes subconjuntos de linfocitos. [4] Además, a diferencia de otros métodos, las células viables marcadas con CFSE se pueden recuperar para análisis posteriores.

Desde la descripción inicial de CFSE, se ha utilizado en miles de estudios inmunológicos; Kurts et al. [5] Sin embargo, quizás las investigaciones CFSE más importantes han sido aquellas que demuestran que muchas de las funciones efectoras de los linfocitos, como la producción de citocinas por los linfocitos T , [6] [7] y el cambio de clase de anticuerpos por las células B , [8] son dependiente de la división. También se han desarrollado modelos matemáticos sofisticados para analizar datos de CFSE y probar diversos aspectos de las respuestas inmunes. [9] [10] [11] [12] [13] Además, el uso de CFSE se ha extendido más allá del sistema inmunológico, y el tinte se utiliza para controlar la proliferación de muchos otros tipos de células, como las células del músculo liso , [14 ] fibroblastos , [15] células madre hematopoyéticas [16] e incluso bacterias. [17] Otra aplicación novedosa de CFSE es su uso para la determinación in vitro e in vivo de linfocitos citotóxicos . [18] [19] [20] [21]

Ahora se encuentran disponibles protocolos detallados que pueden usarse para marcar linfocitos (y otros tipos de células) con un alto grado de confiabilidad y precisión. [22] [23] [24] Sin embargo, uno de los parámetros más importantes es garantizar que la población celular que se está estudiando no haya sido marcada demasiado con CFSE, ya que dichas células, aunque siguen siendo viables, proliferan de manera subóptima.

Referencias

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  2. ^ Weston SA, Parish CR (octubre de 1990). "Nuevos tintes fluorescentes para estudios de migración de linfocitos. Análisis por citometría de flujo y microscopía de fluorescencia". Revista de métodos inmunológicos . 133 (1): 87–97. doi :10.1016/0022-1759(90)90322-M. PMID  2212694.
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