【摘要】 细胞毒性（cytotoxic）是由细胞或化学物质引起的单纯细胞杀伤事件，不依赖于凋亡或坏死的细胞死亡机理。

细胞毒性（cytotoxic）是由细胞或化学物质引起的单纯细胞杀伤事件，不依赖于凋亡或坏死的细胞死亡机理。有时需要进行特定物质细胞毒性的检测，比如药物筛选。细胞毒性检测主要是根据细胞膜通透性发生改变来进行的检测，常用以下几种方法:

  1. 1.MTT、XTT法：利用线粒体内部酶的活性，可以将特定的四唑盐类进行转化，然后通过酶标仪进行检测。
  2. 2.LDH的方法：通过检测细胞培养上清中LDH的酶活性，来检测细胞毒性。
  3. 3.其它酶方法：如检测上清中碱性磷酸酶、酸性磷酸酶的活性等。

 

细胞毒性是化学物质（药物）作用于细胞基本结构和/或生理过程，如细胞膜或细胞骨架结构，细胞的新陈代谢过程，细胞组分或产物的合成、降解或释放，离子调控及细胞分裂等过程，导致细胞存活、增殖和/或功能的紊乱，所引发的不良反应。按作用机制可分3种类型：

  1. 1.基本细胞毒性，涉及一种或多种上述结构或功能的改变，作用于所有类型的细胞。
  2. 2.选择细胞毒性，存在于某些分化细胞上，主要通过化学物质的生物转化，与特殊受体结合或特殊的摄入机制所引发。
  3. 3.细胞特殊功能毒性，对细胞结构和功能损伤轻微，但对整个机体损伤非常严重。类似毒性作用可通过细胞因子、激素和递质的合成、释放、结合和降解影响细胞与细胞间的交流或特殊的转运过程而实现。毒性作用也可能来自化学物质对细胞外过程的干扰，任何一种非动物检测系统对多种因素都应加以考虑。1983年Ekwall提出“基本细胞功能”的概念，即多数化学物质毒性作用是对细胞功能的非特异性损伤，却可引起器官功能的特异性改变甚至机体死亡。

 

基因工程“活药物”（包括嵌合抗原受体和T细胞受体T细胞）的抗肿瘤功效受其活化、增殖、抑制和耗竭的影响。共同反映这些功能的灵敏且可重复的细胞毒性测定是翻译这些细胞治疗剂的基本要求。在这里，Stefan Kiesgen比较了各种体外细胞毒性测定（包括铬释放、生物发光、阻抗和流式细胞术）的实验设置、适当的用途、优点和缺点，以及克服其局限性的措施。重点介绍了美国食品和药物管理局（FDA）关于发布临床细胞治疗产品的效力测定的指令。此外，还讨论了重复抗原暴露的高级测定以及免疫效应细胞、免疫调节抗体和具有可变抗原表达的靶标组合的同时测试。该文章应有助于使研究人员掌握必要的知识，以选择适当的细胞毒性试验来测试单独或联合使用免疫治疗剂的功效。

 

[1] Stefan Kiesgen, John C Messinger, Navin K Chintala, et al. Comparative analysis of assays to measure CAR T-cell-mediated cytotoxicity[J]. Nature Protocols, 2021, 16: 1331-1342.

 

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