细胞增殖及毒性检测

仪器型号: TECAN SPARK10M;Olympus FV1200;Olympus BX51;Olympus IX73;Zeiss LSM 880
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项目介绍

细胞毒性检测是生物相容性测试的一种,检测药物或者新型材料在生物环境中的毒性情况,即通过检测材料或者药物对细胞的增殖或者生长的影响,来评价药物或材料的毒性或者活性,主要用于药物活性筛选、细胞增殖/毒性测定、抗肿瘤药效计算IC50等;常用MTT法或者CCK8法检测,另外也可以通过Live/dead双染法进行细胞成像,更直观的记录细胞的存活情况。

(一)CCK8测试

1. 实验原理

CCK-8(cell-counting kit-8)检测试剂盒是应用WST-8取代MTT被还原,WST-8是一种类似于MTT的化合物,在电子耦合试剂存在的情况下,可以被线粒体内的一些脱氢酶还原生成橙黄色的formazan。对于同样的细胞,颜色的深浅和细胞数目呈线性关系。应用酶标仪测定吸光值(450nm)并进行统计学计算便可以获得细胞毒性相关数据。

2. 参考标准

GBT16886.5-2017医疗器械生物学评价第5部分:体外细胞毒性试验;

ISO 10993-12 2007;

3. 实验流程图

(二)MTT测试

1. 实验原理

哺乳动物胞的线粒体酶可将黄绿色的MTT降解形成蓝紫色的物质,用二甲基亚砜(DMSO)将其溶解成溶液,用酶标仪测定其浓度(570nm),从而定量测定细胞的存活比例。

2. 实验流程图


结果展示

一、细胞毒性交付结果

1. 交付内容

(1)将各组吸光度值输入Excel并计算相对活力(相对活力%=实验组OD值/对照组OD值均值×100%,将相对活力数值输入GraphPad Prism作图,结果如下:

                                     <图1>  不同浓度下细胞的相对存活率,注:与control组比较,**P<0.01

二、细胞死活染色-激光共聚焦交付结果

1. 交付内容

2D模式拍摄:每个样品3-4张图片,其中①若一个样品拍摄1个倍数,拍4个视野②若一个样品拍摄2个倍数,各拍摄2个视野③若一个样品拍摄3个倍数,各拍摄1个视野。

2. 结果展示

 

 <图2>  荧光显微镜下live/dead染色显示死细胞及或细胞分布

 <图3>  激光共聚焦扫描显微镜下live/dead染色显示死细胞及或细胞分布


样品要求

1. 块体类—薄膜、布料、金属块、纸片、凝胶等

(1)送样量:a. 与细胞的作用方式为直接接触的话,至少3个/种细胞/时间点;b.样本处理方式为浸提的话,可参考国标ISO 10993-12 2007中的浸提方式浸提,根据浸提方式按量和检测时间点提供;

(2)制样要求:若是需要把细胞接种到材料上的话,金属块、凝胶类样本须制备成统一大小的圆形/方形,建议制备直径为5-7 mm圆形。布料、纸片类样本可代为裁剪,默认制备直径为6 mm。

2. 液体类

送样量:根据测试时样本浓度和检测时间点而定,按照单次检测需要的3-5倍的量寄送;若采用稀释后样本测试,则须告知稀释倍数及工作液浓度;若溶剂为有机溶剂(如DMSO,醇类,酚类等),最高工作液浓度中,溶剂的占比低于0.5%。

3. 粉末类

送样量:根据测试时样本浓度和检测时间点而定,按照单次检测需要的3-5倍的量寄送;其中:

a. 可溶性粉末:注明溶剂的种类(如无水乙醇,异丙醇,DMSO,培养基,PBS或者生盐水等),当样品对溶剂有特殊需求时,请在送样时附加所需溶剂;

b. 不可溶粉末:注明样本性质,灭菌方式,及分散为均匀悬浮液所需必要步骤,

<如果不可使用分散液,需要预试,样本量可联系本公司人员确认>

注:测试时,默认每组3个平行,每孔培养基加样量100μL。


常见问题
MTT法检测细胞活性的原理?

哺乳动物胞的线粒体酶可将黄绿色的MTT降解形成蓝紫色的物质,用二甲基亚砜(DMSO)将其溶解成溶液,用酶标仪测定其浓度(570nm),从而定量测定细胞的存活比例。

CCK8法检测细胞活性的原理?

CCK-8(cell-counting kit-8)检测试剂盒是应用WST-8取代MTT被还原,WST-8是一种类似于MTT的化合物,在电子耦合试剂存在的情况下,可以被线粒体内的一些脱氢酶还原生成橙黄色的formazan。对于同样的细胞,颜色的深浅和细胞数目呈线性关系。应用酶标仪测定吸光值(450nm)并进行统计学计算便可以获得细胞毒性相关数据。

灭菌方法怎么选择?

目前可以开展温高压蒸汽灭菌,紫外照射灭菌,还过滤除菌等。高温高压蒸汽灭菌(121℃、20min),最彻底的灭菌方法,推荐用此方法灭菌;或者酒精浸泡(30min),但样品不能溶于酒精;另外紫外照射灭菌(30min),不太彻底,如需延长照射让灭菌更彻底需要提前告知;如果是液体样品也可以采用过滤除菌(0.22μm的过滤器),可以除去大部分微生物。

样品制备时采用直接接触和浸提液有何区别?

a) 浸提液试验:浸提液试验是使用浸提介质浸提样品,然后通过浸提液与细胞接触来评价细胞毒性的方法,用于细胞毒性定性和定量评定。ISO 10993-12标准升版之后,长期(>24小时,<30天)和持久(>30天)接触的样品在进行细胞毒性评价时,推荐的浸提时间是72小时,因为浸提24小时可能不足以使那些使用超过24小时的器械上的化学物质充分释放。
b) 直接接触试验:直接接触试验是通过样品直接与细胞接触来评价细胞毒性的方法。固体样品可直接置于细胞层与细胞接触,液体样品可直接放置;或放置到生物惰性吸水性的基质上与细胞接触。

如何选择用MTT法或CCK8法?

MTT:适用贴壁细胞;

CCK8:适用于贴壁细胞和悬浮细胞,与MTT或其它MTT类似产品如XTT和MTS等相比,使用方便,线性范围相对宽,灵敏度更高,重复性也优于MTT,如样品容易沉淀或残留且易溶于DMSO,建议选用CCK8法检测。


寄送样品量不足

如果寄送样品量不足,会造成反复寄样,影响您的实验周期。所以建议根据上述的《样品要求》准备样品量,若遇到样品量不太确定时,可与工作人员联系。

浸提液常用国标ISO 10993-12 2007介绍

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