Autofluoresenssia

Autofluoresenssia tarkoittaa biologisten kudosten tai solujen kykyä emittoida valoa itsestään, kun niitä altistetaan valonlähteelle, ilman ulkoisia fluoresoivia merkittäviä aineita. Tämä ilmiö johtuu endogeenisista fluoroforeista, kuten NADH, NADPH ja FAD, lipofuskiiinista, kollageenista sekä elastiinista, sekä porfyrineista ja veren hajoamistuotteista. Endogeeniset fluoroforeja sisältävät molekyylit voivat absorboida valoa ja emittoida sitä laatuaan muuttavasti eri aallonpituuksilla, tiloista riippuen.

Sovellukset autofluoresenssissa kattavat sekä kliinisen diagnostiikan että tutkimuksen. Esimerkiksi silmänpohjan autofluoresenssi (fundus autofluorescense) auttaa seuraamaan ikääntymiseen liittyviä sairauksia sekä retinan kudosten muutoksia. Biotieteissä autofluoresenssia tukee tutkijoiden mahdollisuutta kartoittaa kudosten koostumusta ja aineenvaihduntaa ilman ulkoisia fluoroforeja; NADH/NADPH:n ja FAD:n redox-tilojen ilmaiseminen tarjoaa näkymiä metaboliaan. Autofluoresenssia hyödynnetään myös kasvainten havaitsemisessa ja kudosvaurion arvioinnissa sekä endoskooppisessa kuvantamisessa, joissa se voi täydentää tai korvata lisättyjä fluoresenssimerkkiaineita.

Haasteet ja rajoitteet liittyvät endogeenisen signaalin vaihteluun kudostyypin ja valaistusolosuhteiden mukaan, mikä voi häiritä tai peittää ulkoisten fluoroforien signaaleja. Lisäksi spektrinen sekoittuminen ja taustasignaalit voivat heikentää kontrastia. Näiden vaikutusten hallintaan käytetään esimerkiksi spektri- ja aikaerottelua (FLIM), sekä huippu- tai suodatinvalintojen optimointia ja valaistuksen säätöä.