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Sviluppo della metodica del Calcium Imaging per l’analisi dei meccanismi di regolazione del calcio intracellulare nei fotorecettori retinici: confronto tra fluorocromi.


Il Calcio svolge numerose funzioni nelle cellule: interviene in molti processi biochimici complessi che spaziano dalla contrazione muscolare alla secrezione di ormoni e neurotrasmettitori ed inoltre come secondo messaggero intracellulare.
Lo studio delle variazioni del calcio all’interno delle cellule è reso complesso dai suoi valori compresi nell’ambito nano-micromolare e dalla presenza di domini subcellulari. Lo sviluppo di metodiche di imaging basato sull’uso di sonde fluorescenti ha rappresentato un’importante avanzamento nelle tecniche di analisi del calcio intracellulare. Tuttavia, molte delle sonde disponibili utilizzano luci di eccitazione ed emissione che si sovrappongono a quelle di proteine fluorescenti utilizzati come geni reporter che identificano determinate popolazioni cellulari e/o l’espressione di specifiche proteine di interesse. Tutto ciò ha portato all’interesse verso lo sviluppo di fluorocromi dotati di lunghezze di eccitazione ed emissione maggiori. In questa tesi abbiamo sviluppato la tecnica dell’imaging del calcio nei fotorecettori retinici, un tipo di cellule di notevole interesse applicativo in quanto sono note numerose patologie di tipo degenerativo che colpiscono i fotorecettori e per le quali non sono disponibili terapie. In particolare abbiamo utilizzato due diversi fluorocromi, il Fluo-4 e il Cal 630, nella versione acetometossiestere perché capace di penetrare la membrana plasmatica, e diventare fluorescente dopo rimozione del gruppo acetometossi da parte delle esterasi cellulari.
Lo scopo dello studio di ricerca è stato quindi quello di effettuare un confronto tra i due fluorocromi, per mettere in risalto differenze e analogie del Fluo-4 rispetto Cal-630, Cal-590, quest’ultimo recentemente introdotto in commercio come fluorocromo per l’imaging del calcio nella regione spettrale del rosso.