若提到細胞活性分析(Cell Viability Assay),MTT Assay或許是大多數人第一個想到的實驗方法。MTT Assay的原理單純、操作簡單、結果直觀,幾乎是所有在做真核細胞實驗的研究者都曾用過的好工具。
對於活細胞來說,養分代謝過程中會產生許多富含還原力的NAD(P)H,若細胞活性越高,或者增生速度越快導致數量較多,則NAD(P)H整體的含量也會相應增加,因此,測量NAD(P)H即是一種很好的細胞活性分析方式。MTT Assay就是利用了MTT分子(3-(4,5-di methyl thiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide)的還原反應來間接測量細胞之NAD(P)H含量,藉此分析細胞活性。

一般的MTT Assay通常使用96 well plate,每孔加入等量的活細胞進行培養,此時培養液中可加入濃度不等的待測藥劑(可能是細胞活性抑制劑或促進劑等),與細胞共同培養一段時間。接著會將培養液更換(或直接加入)為含有MTT之培養液與細胞反應,MTT被細胞吸收後,以NAD(P)H為電子提供者,藉由氧化還原酶的作用被還原成不溶於水的紫色Formazan顆粒。如果前述的待測藥劑會降低細胞活性,則整體NAD(P)H含量也會降低,進而減少Formazan產物生成,反之亦然!

顯微鏡下的Formazan結晶/顆粒
MTT還原後的Formazan產物主要會在細胞內累積成不溶於水的顆粒/結晶,此時無論原本細胞狀態如何都只會剩下死細胞。在去除反應液後,加入有機溶劑(通常為DMSO)來回溶固態Formazan,這時的盤面顏色應該會如下圖例呈現深淺不一的紫色,接著再以分光光度計偵測500~600nm的吸光值(absorbance),以DMSO為溶劑的情況下,最佳的測量波長為570nm,吸光值越高(顏色越深),代表細胞活性越高。

Cell Counting Kit-8 (CCK-8)
即使是廣為使用的MTT Assay也是有其缺點的,例如其細胞毒性對某些實驗來說是一種麻煩。其中一項應運而生的產品即為Cell Counting Kit-8 (CCK-8),他使用了WST-8 (Water-soluble tetrazolium)取代MTT,其還原產物之吸光值訊號更為穩定且線性,甚至可以作為細胞計數之用,故得名Cell Counting Kit,另外當然也適合Cell Viability、Cytotoxicity實驗分析!

Cell Counting Kit-8優點:
1. 可用於活細胞計數(Cell Counting)
CCK-8反應的O.D.變化相當穩定,幾乎與活細胞數量呈完全線性,非常適合有大量細胞計數需求的實驗室!
2. 細胞毒性低(Low Cytotoxicity)
如上圖,WST-8是在細胞外進行反應,其Formazan產物也不會形成固體結晶,故細胞毒性比MTT小很多,適合需要維持活細胞的實驗需求(如kinetic assay)!
3. 反應後可直接讀取
WST-8的還原產物是水溶性的,因此直接測量反應液的O.D.變化即可,省去一道回溶步驟!
Cell Counting Kit-8 (CCK-8)訂購資訊:
CAT# HY-K0301
包裝: 5ml, 6x5ml
https://www.medchemexpress.com/inhibitor-kit/cell-counting-kit-8.html?enCountryName=United%20States