MTT是一種粉末狀化學(xué)試劑,全稱為3-(4,5)-dimethylthiahiazo (-z-y1)-3,5-di-phenytetrazoliumromide,漢語化學(xué)名為 3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴鹽,商品名:噻唑藍,是一種黃顏色的染料。MTT主要有兩個用途:(1)藥物(也包括其他處理方式如放射線照射)對體外培養(yǎng)的細胞毒性的測定;(2)細胞增殖及細胞活性測定。
MTT方法能簡單、快捷、準確地測定細胞的增殖反應(yīng),并且其價格低廉,成為日前各實驗室檢測細胞活性的首選方法之一。其檢測原理為活細胞線粒體中的琥珀酸脫氫酶能使外源性MTT還原為水不溶性的藍紫色結(jié)晶甲瓚(Formazan)并沉積在細胞中,而死細胞無此功能。二甲基亞砜(DMSO)能溶解細胞中的甲瓚,用酶標(biāo)儀在490nm波長處測定其光吸收值,在一定細胞數(shù)范圍內(nèi),MTT結(jié)晶形成的量與細胞數(shù)成正比。根據(jù)測得的吸光度值(OD值)來判斷活細胞數(shù)量,OD值越大,細胞活性越強(如果是測藥物毒性,則表示藥物毒性越小)。
一、MTT 溶液的配制
1、MTT 溶液的配制通常MTT 配成的終濃度為5mg/ml,須用PBS或生理鹽水做溶劑。
市面上一般MTT的包裝為100mg,250mg或1g。對于100mg這樣的小包裝,廠家都是將MTT放入小管中的,個人建議不要再用天平稱量分裝,而應(yīng)該一次性將其全配制成溶液,如100mg用20mlPBS來溶解。具體做法:預(yù)先在50ml離心管(沒有的話,可用培養(yǎng)瓶替代)加入20ml PBS,從中先吸取500-1000ul PBS裝入含MTT的小管中,吹打若干次后將其移入50ml離心管,然后再混勻?梢灾貜(fù)幾次,以使小管中的MTT不殘留于管內(nèi)。將MTT完全混勻后,用0.22μm濾膜過濾以除去溶液里的細菌,分裝避光(避光袋或是黑紙、錫箔紙包住)可長期保存于-20℃。按細胞培養(yǎng)板每孔需加10ul計算,一般每96孔板約需1ml,所以分裝時可考慮每管分裝1ml。對于大包裝,可按上述方法稱取一部分溶解,也有人將粉劑分裝在EP管里,用的時候現(xiàn)配,直接往培養(yǎng)板中加。
2、注意事項:
(1)在配制和保存的過程中,容器最好用鋁箔紙包住。
(2)配成的MTT需要無菌,MTT對菌很敏感。
(3)MTT一般最好現(xiàn)用現(xiàn)配,過濾后4℃避光保存兩周內(nèi)有效,或配制成5mg/ml保存在-20度長期保存,避免反復(fù)凍融,最好小劑量分裝,用避光袋或是黑紙、錫箔紙包住避光以免分解。當(dāng)MTT變?yōu)榛揖G色時就絕對不能再用。
(4)MTT有致癌性,使用時需小心。
二、MTT甲瓚溶解液
1、二甲基亞砜DMSO:可以直接溶解,無需配制,使用方便,溶解速度快,但對人體毒性較大,且需去除原培養(yǎng)液,在去除培養(yǎng)液的過程中,可能會把結(jié)晶去掉,導(dǎo)致結(jié)果不穩(wěn)定。
2、三聯(lián)溶解液:SDS10g,異丁醇5ml,10M HCl 0.1ml,用雙蒸水溶解配成100ml溶液,該溶解液不需去除原培養(yǎng)基,但溶解較慢。該溶解液因含有SDS,在低溫保存的時候易產(chǎn)生結(jié)晶,因此在用之前必須提前幾小時拿至室溫,將SDS結(jié)晶全部溶解后再使用。
三、MTT法實驗步驟
1、胰酶消化對數(shù)期細胞,終止后離心收集,制成細胞懸液,細胞計數(shù)調(diào)整其濃度至5-10×104/ml。
2、將細胞懸液制備好后,輕輕混勻,每孔加入100ul, 這樣待測細胞的密度為5000—10000/孔(邊緣孔用無菌PBS填充)。
注意:因細胞在混勻后仍要繼續(xù)沉降,因此接種的過程中要反復(fù)多次混勻,如每加6個孔就混勻一次,以確保接種的細胞密度在各孔之間完全相同,這對于MTT的結(jié)果至關(guān)重要。
3、將接種好的細胞培養(yǎng)板放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng),至細胞單層鋪滿孔底(96孔平底板),加入濃度梯度的藥物。原則上,細胞貼壁后即可加藥(兩小時——半天時間),但我們常在前一天下午鋪板,次日上午加藥。一般5-7個梯度,每孔100ul,設(shè)3-5個復(fù)孔,建議設(shè)6個,否則難以反應(yīng)真實情況。
注意:對于加藥,有人直接將藥物按不同體積加入到96孔板中,以形成濃度梯度。但本人認為應(yīng)盡量在EP管中將不同濃度的藥物配好,然后將96孔板中的培養(yǎng)上清去掉(可以用排槍吸走)再加入100ul含不同濃度藥物的培養(yǎng)基,這樣能保證藥物濃度的準確。另外,需注意的是,如果用這種方法,不要把96孔板的培養(yǎng)液全部吸走后再加藥,應(yīng)該吸完一部分后立即加樣,避免由于96孔板干燥引起細胞死亡。
4、5%CO2,37℃孵育16-48h,倒置顯微鏡下觀察藥物的作用效果。
5、每孔加入10ulMTT溶液(5mg/ml,即0.5%MTT),繼續(xù)培養(yǎng)4h。
6、終止培養(yǎng),準備溶解結(jié)晶。
溶解結(jié)晶的方法有兩種,用DMSO溶解:
1)用DMSO溶解: MTT加入培養(yǎng)4h后,結(jié)晶可充分形成。將上清去掉,該過程要注意不能把Formazan結(jié)晶移走。有人直接用移液器將上清移走,也有人建議先鋪幾張濾紙在桌面,然后將96孔板輕輕倒置,這樣上清便被濾紙吸走,以減少結(jié)果的損失。
2) 每孔加入150ul二甲基亞砜,置搖床上低速振蕩10min,使結(jié)晶物充分溶解。在酶聯(lián)免疫檢測儀OD490nm處測量各孔的吸光值。
另一種方法,用三聯(lián)溶解液:
1) MTT加入培養(yǎng)4h后,結(jié)晶可充分形成。這種方法細胞上清可以不用去掉,直接在每孔加入100ul溶解液。(該溶解液因含有SDS,在低溫保存的時候易產(chǎn)生結(jié)晶,因此在用之前必須提前幾小時拿至室溫,將SDS結(jié)晶全部溶解后再使用。)
2) 放入培養(yǎng)箱中繼續(xù)孵育4—6小時,鏡下觀察,待結(jié)晶全部溶解后570nm測吸光度。通常37℃孵育4小時左右,紫色結(jié)晶會全部溶解。如果紫色結(jié)晶較小較少,溶解的時間會短一些。如果紫色結(jié)晶較大較多,溶解的時間會長一些。
7、同時設(shè)置調(diào)零孔(培養(yǎng)基、MTT、二甲基亞砜),對照孔(細胞、相同濃度的藥物溶解介質(zhì)、培養(yǎng)液、MTT、二甲基亞砜)。
四、MTT結(jié)果分析
關(guān)于如何計算IC50 ——改良寇式法:lgIC50=Xm-I[P-(3-Pm-Pn)/4]
Xm:lg 最大劑量
I:lg(最大劑量/相臨劑量)
P0:陽性反應(yīng)率之和
Pm:最大陽性反應(yīng)率
Pn:最小陽性反應(yīng)率
MTT法形成的Formazan為水不溶性的,需要加有機溶劑溶解,由于在去上清操作時會有可能帶走小部分的Formazan,故有時重復(fù)性略差。為了解決這個問題,研究人員又開發(fā)了很多種水溶性的四氮唑鹽類:如XTT、CCK-8(WST-8)等。
細胞活力檢測相關(guān)試劑盒:
MTT細胞增殖及細胞毒性檢測試劑盒
CCK-8細胞增殖及細胞毒性檢測試劑盒