La calceína , también conocida como fluorexón, complejo de fluoresceína , es un colorante fluorescente con longitudes de onda de excitación y emisión de 495 y 515 nm, respectivamente, y tiene la apariencia de cristales anaranjados. La calceína se autoextingue en concentraciones superiores a 70 mM y se utiliza comúnmente como un indicador de fuga de vesículas lipídicas. [1] [2] [3] También se ha utilizado tradicionalmente como un indicador complexométrico para la titulación de iones de calcio con EDTA y para la determinación fluorométrica de calcio.
El derivado acetometoxi no fluorescente de la calceína (calceína AM, AM = un cetoximetil ) 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 para el etiquetado a corto plazo de las células. Alternativamente, se pueden utilizar Fura-2 , Furaptra, Indo-1 y aequorina . Un grupo acetometoxi oscurece la parte de la molécula que quela Ca2 + , Mg2 + , Zn2 + y otros iones. Después del transporte a 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, solo las células vivas se etiquetan [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 solo a pH fuertemente alcalino y, por lo tanto, no es particularmente útil para medir Ca 2+ o Mg 2+ en células. La fluorescencia de la calceína se extingue fuertemente por Co 2+ , Ni 2+ y Cu 2+ y apreciablemente por 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 de volumen celular. [5] La calceína se utiliza comúnmente para el rastreo celular y en estudios de endocitosis, migración celular y uniones en hendidura. [6]
El éster acetoximetil 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 proteína asociada a la resistencia a múltiples fármacos (MRP1). [7] El ensayo de calceína AM se puede utilizar como modelo para interacciones fármaco-fármaco, para la detección de sustratos transportadores y/o inhibidores; y también para determinar la resistencia a fármacos in vitro de las células, incluidas muestras de pacientes. [8]
La calceína también se utiliza para marcar peces recién nacidos [9] y para etiquetar huesos en animales vivos.
