éster acetoximetílico de fura-2

El éster acetoximetílico de Fura-2 , a menudo abreviado como Fura-2AM , es un derivado sintético permeable a la membrana del indicador de calcio ratiométrico Fura-2, utilizado en el laboratorio de bioquímica para medir las concentraciones de calcio celular mediante fluorescencia . ^{[ 1 ]} Al añadirse a las células, el Fura-2AM atraviesa las membranas celulares y, una vez dentro de la célula, los grupos acetoximetilo son eliminados por las esterasas celulares. La eliminación de los ésteres acetoximetílicos regenera el Fura-2, el indicador de calcio pentacarboxilato. La medición de la fluorescencia inducida por Ca²⁺ ^a 340 nm y 380 nm permite calcular las concentraciones de calcio basándose en las relaciones 340/380. La ecuación para completar estos cálculos es la siguiente:

R _n = 100 x (RR ₀ )/(R _max -R ₀ ^{[ 2 ]} )

Esta ecuación es esencial para calcular la relación de intensidad normalizada, que analiza las emisiones de fluorescencia del Fura-2AM. R _max y R ₀ representan la relación máxima y la relación promedio, respectivamente. El uso de esta relación elimina automáticamente ciertas variables, como las diferencias locales en la concentración de Fura-2AM o el grosor celular, que de otro modo generarían artefactos al intentar visualizar las concentraciones de calcio en las células. Esto se logra mediante el uso de un quimógrafo, que crea un mapa espaciotemporal de las relaciones de intensidad comparando el interior y el exterior de la célula. Se evalúan diferentes regiones de la célula para detectar cambios en los iones de calcio y se enfoca la atención en el cambio a lo largo de un eje específico; por lo tanto, el grosor de la membrana celular se convierte en un factor insignificante. Sin embargo, la ubicación del calcio cobra importancia al analizar el mecanismo de eliminación del calcio. La concentración de calcio más cercana al centro de la célula es más rápida que la concentración de calcio cerca de la membrana celular; esto proporciona información sobre las características del calcio y su función dentro del espacio celular.

La utilización del éster acetoximetílico de Fura-2 es fundamental en la investigación sobre los sistemas cardiovascular , nervioso e inmunitario . Estos sistemas corporales son esenciales para el intercambio de iones de calcio, y es crucial utilizar la molécula adecuada para medir dicho flujo iónico. Fura-2AM fue diseñado para su uso en diferentes sistemas corporales con el fin de observar los cambios en los niveles de calcio ^{[ 3 ]} mientras el organismo está vivo y funcionando. Dado que un organismo en estudio puede ser evaluado para diferentes afecciones neuronales, cardíacas e inmunitarias, es fundamental que Fura-2AM no induzca toxicidad al ser introducido en células somáticas. Los científicos crearon el compuesto para que tuviera una afinidad estricta y selectiva únicamente por los iones de calcio; por lo tanto, al ser introducido en una célula activa, no interrumpe las vías metabólicas, ya que no puede unirse físicamente a ninguna otra sustancia. Además, Fura-2AM es resistente a la quimiotaxis y a la naturaleza dinámica de la célula. En el contexto de la respuesta inflamatoria ^{[ 4 ]} , mientras los neutrófilos y otras células inmunitarias entran y salen del sitio de interés, las lecturas de iones de calcio permanecen precisas e iguales que si las células estuvieran estables e inmóviles. Independientemente de que un neutrófilo en particular se mueva o cambie de forma, Fura-2AM aún puede obtener una lectura precisa sobre la entrada de calcio. En general, el éster acetoximetílico de Fura-2 es un compuesto de laboratorio fundamental necesario para evaluar la concentración de calcio durante funciones corporales críticas como las contracciones musculares (incluido, pero no limitado a, el músculo cardíaco), los canales iónicos (incluidos, pero no limitados a, los del cerebro) y la respuesta inflamatoria.