CCK8检测细胞增殖/毒性的原理、方法及注意事项

深度解析

一、CCK8检测细胞增殖/毒性的原理

CellCountingKit-8（简称CCK-8）试剂可用于简便而准确的细胞增殖和毒性分析。其基本原理为：该试剂中含有WST-8【化学名：2-(2-甲氧基-4-硝基苯基)-3-(4-硝基苯基)-5-(2,4-二磺酸苯)-2H-四唑单钠盐】，它在电子载体1-甲氧基-5-甲基吩嗪硫酸二甲酯（1-MethoxyPMS）的作用下被细胞中的脱氢酶还原为具有高度水溶性的黄色甲瓒产物（Formazandye）。生成的甲瓒物的数量与活细胞的数量成正比。因此可利用这一特性直接进行细胞增殖和毒性分析。

用途：药物筛选、细胞增殖测定、细胞毒性测定、肿瘤药敏试验

CCK8的优点：

使用方便，省去了洗涤细胞，不需要放射性同位素和有机溶剂；CCK-8法能快速检测；CCK-8法的检测灵敏度很高，甚至可以测定较低细胞密度；CCK-8法的重复性优于MTT法；CCK-8法对细胞毒性小；CCK-8细胞活性检测试剂中为1瓶溶液，毋需预制，即开即用。

CCK8的缺点：

与MTT法相比，CCK8和XTT的价格比较贵。CCK8试剂的颜色为淡红色，与含酚红的培养基颜色接近，不注意的话容易产生漏加或多加。

与以往的增殖/毒性测定试剂相比较：

检测方法

MTT法

XTT法

WST-1法

CCK8法

甲产物的水溶性

差（需加有机溶剂溶解）

好

产品性状

粉末

2瓶溶液

溶液

1瓶溶液

使用方法

配成溶液后使用

现配现用

即开即用

检测灵敏度

高

很高

高

检测时间

较长

较短

Z短

检测波长

560-600nm

420-480nm

430-490nm

细胞毒性

高，细胞形态完全消失

很低，细胞形态不变

试剂稳定性

一般

较差

一般

很好

批量样品检测

可以

非常适合

便捷程度

一般

便捷

非常便捷

二、CCK8检测细胞增殖/毒性的方法
实验一：细胞增殖分析

1、制备细胞悬液：细胞计数

2、接种到96孔板中：根据合适的铺板细胞数，每孔约100ul细胞悬液，同样的样本可做3个重复。

3、37℃培养箱中培养：细胞接种后贴壁大约需要培养2-4小时，如果不需要贴壁，这步可以省去。
4、加入10ulCCK8：由于每孔加入CCK8量比较少，有可能因试剂沾在孔壁上而带来误差，建议在加完试剂后轻轻敲击培养板以帮助混匀。或者直接配置含10%CCK8的培养基，以换液的形式加入。
5、培养1-4小时:细胞种类不同，形成的Formazan的量也不一样。如果显色不够的话，可以继续培养，以确认Z佳条件。特别是血液细胞形成的Formazan很少，需要较长的显色时间（5-6小时）。

6、测定450nm吸光度：建议采用双波长进行测定，检测波长450-490nm，参比波长600-650nm。

实验二：细胞毒性分析
1、制备细胞悬液：细胞计数

2、接种到96孔板中：根据合适的铺板细胞数，每孔约100ul细胞悬液，同样的样本可做3个重复。

3、37℃培养箱中培养：细胞接种后贴壁大约需要培养2-4小时，如果不需要贴壁，这步可以省去。

4、加入不同浓度的毒性物质

5、37℃培养箱中培养：加入毒性物质的培养时间，要看毒性物质的性质和细胞的敏感性，一般要根据细胞周期来决定，起码要一代以上的时间。
6、加入10ulCCK8：由于每孔加入CCK8量比较少，有可能因试剂沾在孔壁上而带来误差，建议在加完试剂后轻轻敲击培养板以帮助混匀。
7、培养1-4小时:细胞种类不同，形成的Formazan的量也不一样。如果显色不够的话，可以继续培养，以确认Z佳条件。特别是血液细胞形成的Formazan很少，需要较长的显色时间（5-6小时）。

8、测定450nm吸光度：建议采用双波长进行测定，检测波长450-490nm，参比波长600-650nm。

注：

若暂时不测定OD值，可以向每孔中加入10μL0.1M的HCL溶液或者1%w/vSDS溶液，并遮盖培养板避光保存在室温条件下。24小时内测定，吸光度不会发生变化。如果待测物质有氧化性或还原性的话，可在加CCK8之前更换新鲜培养基（除去培养基，并用培养基洗涤细胞两次，然后加入新的培养基），去掉药物影响。当然药物影响比较小的情况下，可以不更换培养基，直接扣除培养基中加入药物后的空白吸收即可。

三、CCK8检测细胞增殖/毒性的注意事项

当使用标准96孔板时，贴壁细胞的Z小接种量至少为1,000个/孔(100μl培养基)。检测白细胞时的灵敏度相对较低，因此推荐接种量不低于2,500个/孔(100μl培养基)。酚红和血清对CCK8法的检测不会造成干扰，可以通过扣除空白孔中本底的吸光度而消去。CCK8可以检测大肠杆菌，但不能检测酵母细胞。在细胞增殖实验每次测定的过程中需要避免细菌污染，以免影响结果。CCK-8在0-5℃下能够保存至少6个月，在-20℃下避光可以保存1年。当在培养箱内培养时，培养板Z外一圈的孔Z容易干燥挥发，由于体积不准确而增加误差。一般情况下，Z外一圈的孔只加培养基，不作为测定孔用。在培养基中加入CCK8，培养一定的时间，测定450nm的吸光度即为空白对照。在做加药实验时，还应考虑药物的吸收，可在加入药物的培养基中加入CCK8，培养一定的时间，测定450nm的吸光度作为空白对照。金属对CCK-8显色有影响：当终浓度为1mM的氯化亚铅、氯化铁、硫酸铜会YZ5%、15%、90%的显色反应，使灵敏度降级。如果终浓度是10mM的话，将会1**%YZ。悬浮细胞由于染色比较困难，一般需要增加细胞数量和延长培养时间。

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2004-10-18