Fluorescens

Kurs: MDBI

Typ	Fysikaliskt-kemiskt fenomen (luminiscens)
Mekanism	Ämne absorberar ljus och sänder ut ljus med längre våglängd
Nyckelfynd	Stokes-skift: emissionen har lägre energi än excitationen
Tillämpning	Immunfluorescens, FISH, flödescytometri

Vad är det?

• Fluorescens är förmågan hos vissa molekyler (fluoroforer/fluorokromer) att absorbera ljus av en våglängd och nästan omedelbart sända ut ljus av en längre, mindre energirik våglängd.
• Fenomenet upphör i princip direkt när excitationsljuset släcks — till skillnad från fosforescens, som efterlyser.
• Fluorescens är den fysikaliska grunden för flera centrala diagnostiska metoder inom patologi och immunologi.

Mekanism

• En foton absorberas och lyfter en elektron till ett högre energitillstånd (exciterat tillstånd).
• En del av energin förloras som värme; när elektronen faller tillbaka sänds resten ut som en foton med LÄNGRE våglängd.
• Skillnaden mellan excitations- och emissionsvåglängd kallas Stokes-skift och är det som gör att man med filter kan skilja svag emission från starkt excitationsljus.

Användning

• Immunfluorescens: antikroppar märks med fluorokrom (t.ex. FITC) för att lokalisera antigen — klassiskt vid njurbiopsi och hudbiopsi (autoimmuna sjukdomar).
• Fluorescens-in-situ-hybridisering (FISH): fluorescerande DNA-prober påvisar gen- och kromosomavvikelser.
• Flödescytometri: fluorescensmärkta antikroppar mäter immunfenotyp cell för cell.

Klinisk relevans

• Kräver ett fluorescensmikroskop eller motsvarande detektor.
• Fluoroforer bleks vid långvarig belysning — preparat bevaras mörkt och bedöms relativt snabbt.
• Autofluorescens i vävnad (t.ex. från elastin eller lipofuscin) kan ge falsk bakgrundssignal.

Tenta-fokus

Fluorescens = absorption av kort våglängd → emission av LÄNGRE våglängd (Stokes-skift). Det är principen bakom immunfluorescens, FISH och flödescytometri.

Klinisk pärla

Fluoroforer bleks — därför läses immunfluorescenspreparat av ganska snabbt och förvaras mörkt. Autofluorescens är den vanligaste källan till falsk “positiv” bakgrund.

Kopplingar

• Fluorescensmikroskop — instrumentet som utnyttjar fenomenet
• Immunfluorescens — antikroppsbaserad tillämpning
• FISH — molekylär tillämpning
• Flödescytometri — cellanalys med fluorescens
• Stokes-skift — den förklarande fysiken