La calceína , también conocida como fluorexon, complejo de fluoresceína , es un colorante fluorescente con longitudes de onda de excitación y emisión de 495 y 515 nm, respectivamente, y tiene apariencia de cristales de color naranja. La calceína se autoapaga en concentraciones superiores a 70 mM y se utiliza comúnmente como indicador de fuga de vesículas lipídicas. [1] [2] [3] También se ha utilizado tradicionalmente como indicador complexométrico para la valoración de iones de calcio con EDTA y para la determinación fluorométrica de calcio.
El derivado acetometoxi no fluorescente de la calceína (calceína AM, AM = cetoximetilo ) se utiliza en biología ya que puede transportarse a través de la membrana celular hasta las células vivas, lo que lo hace útil para probar la viabilidad celular y a corto plazo . etiquetado de células. Alternativamente, se pueden utilizar Fura-2 , Furaptra, Indo-1 y aequorina . Un grupo acetometoxi oscurece la parte de la molécula que quela Ca 2+ , Mg 2+ , Zn 2+ y otros iones. Después del transporte al interior de las células, las esterasas intracelulares eliminan el grupo acetometoxi, la molécula queda atrapada en el interior y emite una fuerte fluorescencia verde. Como las células muertas carecen de esterasas activas, sólo se marcan las células vivas [4] y se cuentan mediante citometría de flujo .
Actualmente, la calceína rara vez se utiliza como indicador de Ca 2+ o Mg 2+ porque su fluorescencia es directamente sensible a estos iones sólo a pH fuertemente alcalino y, por lo tanto, no es particularmente útil para medir Ca 2+ o Mg 2+ en las células. La fluorescencia de la calceína se apaga fuertemente con Co 2+ , Ni 2+ y Cu 2+ y apreciablemente con Fe 3+ y Mn 2+ a pH fisiológico. Esta respuesta de extinción de la fluorescencia se puede aprovechar para detectar la apertura del poro de transición de permeabilidad mitocondrial (mPTP) y para medir los cambios en el volumen celular. [5] La calceína se usa comúnmente para el rastreo de células y en estudios de endocitosis, migración celular y uniones comunicantes. [6]
El éster acetoximetílico de calceína también se utiliza para detectar interacciones farmacológicas con proteínas de resistencia a múltiples fármacos (transportadores ABC, genes transportadores de casete de unión a ATP ) en células intactas, ya que es un excelente sustrato de la glicoproteína P del transportador de resistencia a múltiples fármacos 1 (MDR1) y de la multidrogas. Proteína asociada a la resistencia (MRP1). [7] El ensayo de calceína AM se puede utilizar como modelo para interacciones entre fármacos, para detectar sustratos transportadores y/o inhibidores; y también para determinar la resistencia de las células a los medicamentos in vitro, incluidas muestras de pacientes. [8]
La calceína también se utiliza para marcar peces recién nacidos [9] y para marcar huesos en animales vivos.