Tetrazolyum İndirgemesine Dayalı MTT Testinin Hücresel Görsel Analizleri

Amaç: MTT testi, 3- (4,5-dimetiltiyazol-2-il) -2,5-difeniltetrazolyum bromürün, mitokondriyal aktivitelerle çözünmeyen formazan kristallerine indirgenmesi yoluyla canlı hücrelerin hücre metabolik aktivitesini değerlendirmek amacıyla kolorimetrik bir testtir. Tetrazolyum boya indirgenmesinin, hücre sitozolünde NADP H'ye bağımlı oksidoredüktaz enzimleri tarafından meydana getirildiği düşünülmektedir. MTT testi genellikle bitkisel ve kimyasal kökenli bileşiklerin ve toksik materyallerin sitotoksisitesini veya sitostatik aktivitesini ölçmek için kullanılmaktadır. Materiyal ve Metod: Çalışmada, tetrazolyum tuzlarının hücrelerde MTT formazan kristallerine indirgenmesini gözlemlemek amacıyla K562 hücreleri kullanıldı. K562 hücreleri, steril şartlarda kültür plağına ekildi. Kültür plağına 10 µL 5 mg / mL MTT solüsyonu ekledikten sonra hücreler %5 CO2’ li nemli ortamda 37° C' de 4 saat inkübe edildi. Kültür işlemi sırasında hücreler, 15 dakika aralıklarla 4 saat süreyle görüntülendi. Bulgular: Canlı ve cansız hücrelerin MTT' ye karşı davranışları ve canlı hücreler tarafından MTT' nin MTT formazan kristallerine dönüştürülmesi süreci net bir şekilde görüntülendi. Sonuç: Çalışmamızla, MTT testinin sitotoksisite araştırmaları için ideal bir test yöntemi olduğunu söyleyebiliriz.

Cellular Imaging Analysis of MTT Assay Based on Tetrazolium Reduction

Background: MTT assay is a colorimetric test to evaluate cell metabolic activity of living cells via reduction of the 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide to insoluble formazan crystals by mitochondrial activities. The reduction of the tetrazolium dye is thought to occur by NADPH-dependent oxidoreductase enzymes in the cell cytosol. The MTT test is used to measure the cytotoxicity or cytostatic activity of generally plant and chemical compounds and toxic materials. In this study, it was aimed to monitor the uniformity of formazan formation at equal time intervals by visualizing the reduction of tetrazolium salts in cells.Materials and Methods: In the study, K562 cells were used to observe the reduction of tetrazolium salts to MTT formazan crystals in cells. K562 cells were seeded in culture plate under sterile conditions. After adding 10 µL of 5 mg/mL MTT solution to the culture plate, the cells were incubated for 4 h at 37 °C in a humidified environment with 5% CO2. During the culture process, the cells were imaged at 15 minute-intervals for 4 hours.Results: The behavior of viable and non-viable cells against MTT and the process of converting MTT to MTT formazan crystal by living cells were clearly monitored.Conclusions: Visual analysis of MTT reduction directly from the incubator with image recordings at equal time intervals showed the perfect homogeneity of MTT degradation of the cells over time. With our study, we can state that the MTT test is an ideal test method for cytotoxicity research.

___

  • 1Mossman T. Rapid colorimetric assay for cellular growth and survival: Application to proliferation and cytotoxicity assays. J Immunol Methods, 1983; 65:55-63.
  • Korzeniewski C, Callewaert DM. An enzyme-release assay for natural cytotoxicity. J Immunol Methods, 1983; 64:313-320.
  • Lü L, Zhang L, Wai MS, Yew DT, Xu J. Exocytosis of MTT formazan could exacerbate cell injury. Toxicol In Vitro. 2012; 26(4):636-44.
  • Tockert JC, Blázquez-Castro A, Cañete M, Horobin RW, Villanueva A. MTT assay for cell viability: Intracellular localization of the formazan product is in lipid droplets. Acta Histochem. 2012; 114:785-96.
  • Tokur O, Aksoy A. In vitro sitotoksisite testleri, Harran Üniv Vet Fak Derg, 2017; 6 (1):112-118.
  • Bernas T, Dobrucki JW. The role of plasma membrane in bioreduction of two tetrazolium salts, MTT, and CTC. Archives of biochemistry and biophysics, 2000; 380:108-116.
  • Scudiero DA, Shoemaker RH, Paull KD, Monks A, Tierney S, Nofziger TH, et al. Evaluation of a soluble tetrazolium/formazan assay for cell growth and drug sensitivity in culture using human and other tumor cell lines. Cancer research. 1988; 48(17):4827-33.
  • Grela E, Kozłowska J, Grabowıecka A. Current methodology of MTT assay in bacteria–A review. Acta histochemica, 2018, 120.4:303-311.
  • Abzianidze V, Beltyukov P, Zakharenkova S, Moiseeva N, Mejia J, Holder A, et al. Synthesis and Biological Evaluation of Phaeosphaeride A Derivatives as Antitumor Agents. Molecules. 2018; 23:3043.
  • Tian H, Yu Z. Resveratrol induces apoptosis of leukemia cell line K562 by modulation of sphingosine kinase-1 pathway. International journal of clinical and experimental pathology. 2015; 8(3):2755.
  • Benov L. Effect of growth media on the MTT colorimetric assay in bacteria. PLoS One. 2019; 14(8):e0219713.
  • Abud MB, Louzada RN, Isaac DLC, Souza LG, Dos Reis RG, Lima EM, et al. In vivo and in vitro toxicity evaluation of liposome-encapsulated sirolimus. Int J Retina Vitreous. 2019; 5:35.
  • Nga NTH, Ngoc TTB, Trinh NTM, Thuoc TL, Thao DTP. Optimization and application of MTT assay in determining density of suspension cells. Anal Biochem. 2020; 610:113937.
  • Karakaş D, Ari F, Ulukaya E. The MTT viability assay yields strikingly false-positive viabilities although the cells are killed by some plant extracts. Turk J Biol. 2017; 41(6):919-925.
  • Maleki P, Sadeghi Z, Shahryar Rahpeyma S, Taheri M, Raheb J. MTT assay dataset of polyethylenimine coated graphenoxide nanosheets on breast cancer cell lines (MCF7, MDA-MB-231, MDA-MB-468). Hum Antibodies. 2020; 28:197-202.
  • Liu, Y., Peterson, D.A., Kimura, H, Schubert, D. Mechanism of Cellular 3‐(4,5‐Dimethylthiazol‐2‐yl)‐2,5‐Diphenyltetrazolium Bromide (MTT) Reduction. Journal of Neurochemistry, 1997; 69:581-593.
  • Liu, Y, Schubert, D. Cytotoxic Amyloid Peptides Inhibit Cellular 3‐(4,5‐Dimethylthiazol‐2‐yl)‐2,5‐Diphenyltetrazolium Bromide (MTT) Reduction by Enhancing MTT Formazan Exocytosis. Journal of Neurochemistry, 1997; 69:2285-2293.
  • Karakaş D, Arı F, Ulukaya E. The MTT viability assay yields strikingly false-positive viabilities although the cells are killed by some plant extracts. Turk J Biol. 2017; 41: 919-925.
  • Freımoser, Florian M. The MTT [3-(4, 5-dimethylthiazol-2-yl)-2, 5-diphenyltetrazolium bromide] assay is a fast and reliable method for colorimetric determination of fungal cell densities. Applied and environmental microbiology, 1999; 8: 3727-3729.
  • Berridge MV, Tan AS. Characterization of the cellular reduction of 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT): subcellular localization, substrate dependence, and involvement of mitochondrial electron transport in MTT reduction. Arch Biochem Biophys. 1993; 303:474-82.
Harran Üniversitesi Tıp Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1304-9623
  • Yayın Aralığı: Yılda 3 Sayı
  • Başlangıç: 2004
  • Yayıncı: Harran Üniversitesi Tıp Fakültesi Dekanlığı
Sayıdaki Diğer Makaleler

Varis Dışı Üst Gastrointestinal Kanamalı Hastaların ve Mevsimsel Dağılımının Analizi

Mehmet Önder EKMEN, Ahmet UYANIKOĞLU, Savaş Cumali EFE, Necati YENİCE

Migren Hastalığının Patogenezinde Oksidatif Stres, Damar Fizyopatolojisini Etkileyen Faktörler ve Enflamasyonun Rolü

Eray Metin GÜLER, Ülker ANADOL, Hayriye POLAT, Ahmet KILINÇ, Destina YALÇIN, A. Suha YALÇIN

Akomodasyon Amplitüdü ve Ön Segment Parametrelerinde Ramazan Orucu Sırasındaki Diürnal Değişimler

Atılım Armağan DEMİRTAŞ, Mine KARAHAN, Seyfettin ERDEM

Surrenal Kitle Saptanan Hastaların Klinik, Labaratuar ve Radyolojik Bulguları; Tek Merkez Deneyimi

Suzan TABUR, Sadettin OZTURK, Onur AĞCABAY, Ersin AKARSU, Mustafa ARAZ

Akut İskemik İnme İçin Mekanik Trombektomi Sonrası Klinik Sonuçlarla Tam Kan Viskozitesinin İlişkisi

Mustafa YENERÇAĞ, Çetin Kursad AKPİNAR, Uğur ARSLAN, Erdem GÜRKAŞ

Yoğun Bakım Ünitemizde Perkütan Yöntemle Açılan Trakeostomi Deneyimlerimiz; Retrospektif Analiz

Ahmet ATLAS, Nuray ALTAY

Güneydoğu Anadolu Bölgesinde Aksiyel Spondiloartrit Hastalarının Klinik Özellikleri, Prognostik Faktörler ve Tedavi Yanıtlarının Değerlendirilmesi

Orhan ZENGİN, Necmi EŞİYOK, İbrahim Halil TÜRKBEYLER

Türkiye’de Dört Büyük İlde Kamu Hastaneleri Tıbbi Laboratuvar Verilerinin Durumu

Murat ÇAĞLAYAN

Helikobakter Pylori Birinci Basamak Tedavisi Alan Hastalarda Üç Farklı Tedavi Rejiminin Etkinliğinin Değerlendirilmesi

Nazım EKİN, Berat EBİK, Ferhat BACAKSIZ

Yetişkinde Morgagni Hernilerinin Cerrahi Sonuçları

Kemal Barış SARICI, Abuzer DİRİCAN, Mehmet Zeki ÖĞÜT, Mustafa ATEŞ