細胞毒性
細胞毒性試験は、体内組織や血液に直接触れる医療機器の安全性試験では必須とされる他、医薬品等の安全性試験でも遺伝毒性試験などの補助的試験として用いられる。個体・器官レベルの毒性は必ずしも細胞毒性に由来するものとは限らないが、細胞毒性は潜在的に個体・器官レベルの毒性につながる可能性がある(ADMEにより毒性につながらないことも多く、逆に代謝産物が細胞毒性を示すこともある)。このことから、培養細胞による細胞毒性試験を毒性の初期スクリーニングまたは動物実験の代替法として用いることも試みられている。皮膚などに対する刺激性については、培養細胞から作った皮膚モデルにおける細胞毒性との高い相関が示されており、特に化粧品に関しては動物実験が行いにくい近年の社会状況・規制もあって、皮膚モデル細胞毒性試験がよく用いられる。
一方、細胞毒性は細胞の種類により大きく異なることがある。特に抗癌剤は癌細胞に対して選択的に細胞毒性を示し、正常細胞にはなるべく細胞毒性を示さないことが求められるので、初期スクリーニングとして細胞毒性試験が用いられる。
体内では腫瘍・感染症などへの防御的免疫反応として、特定の細胞に対する細胞傷害が働いている。これらは以下のように分けられる。
抗体依存性細胞傷害性(ADCC) - 細胞表面の抗原に対する抗体で標識された細胞が細胞傷害性T細胞に攻撃される
リンパ球依存性細胞傷害性 - 異常細胞(抗体は必要ない)がナチュラルキラー細胞に攻撃される
補体依存性細胞傷害性
また、細胞傷害性サイトカイン(腫瘍壊死因子、リンホトキシンなど)は細胞にアポトーシスを誘導する作用がある。