NK细胞表面至少存在CD2、CD11b、CD11c、CD16、CD56和CD69等多种抗原，但均非NK细胞所特有，因此极少以CD系列抗原为指标鉴定和计数NK细胞，现多检测NK细胞活性，因NK细胞具有细胞介导的细胞毒作用，它能直接杀伤靶细胞。测定人NK细胞活性多以K562细胞株作为靶细胞，而测小鼠NK细胞活性则用YAC细胞株，检测方法多种多样。
1.形态法：将效应细胞与靶细胞按一定比例混合温育，继医|学教育网搜集整理用台盼蓝或伊红Y等活细胞拒染的染料处理，然后分别计数着染的死细胞和不着染的活细胞，推算NK细胞活性。
2.酶释放法：将效应细胞与靶细胞按一定比例混合温育，离心沉淀，取上清液检测靶细胞遭破坏后释放出的酶含量。
3.荧光法：用荧光素标记靶细胞，经与效应细胞共温后，离心去上清，用荧光计检测剩余的活靶细胞的荧光。
4.核素法：将效应细胞与靶细胞按一定比例混合共温后，离心检测上清液或剩余靶细胞放射性的量，间接反映其活性。方法有靶细胞胞浆释放法和胞核释放法两种。
5.化学发光法：当效应细胞与靶细胞接触时，效应细胞呼吸暴发，生成极不稳定的O2-及OH-，放出光子，在发光剂存在条件下，可被光电倍增管接受和计数，发光量与NK细胞杀伤能力相关。
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