L'activité cytolytique est un processus important pour éliminer les pathogènes intracellulaires et les cellules cancéreuses. Ce processus est accompli par divers mécanismes immunitaires effecteurs, y compris les leucocytes tueurs naturels (NK). L'activité NK est facilitée par la lyse non spécifique des cibles infectées par l'utilisation de récepteurs NK, ou le récepteur FcγII (CD16), reconnaissant l'IgG liée à des antigènes spécifiques sur la surface cellulaire cible. Les cellules NK peuvent également induire l'apoptose dans les cellules cibles. L'activité des cellules tueuses naturelles et leur effet sur les cellules cibles sont fréquemment étudiés dans des expériences d'immunomodulation.

Des tests en cytométrie en flux ont été développés pour surmonter certaines des difficultés associées aux dosages plus anciens tels que la lactate déshydrogénase et les dosages de libération de 51Cr.

Le CFSE, un colorant membranaire fluorescent vert, est utilisé pour conférer une caractéristique de fluorescence verte à la population de cellules cibles. Les cellules effectrices non colorées sont ensuite ajoutées et incubées avec les cellules cibles

A la fin de l'incubation, le second réactif, la 7-aminoactinomycine D (7-AAD), colorant rouge fluorescent, est ajouté pour colorer toutes les cellules nécrotiques en se liant à l'ADN des cellules présentant une dégénérescence membranaire.

Comme toutes les cellules cibles sont initialement marquées par le CFSE fluorescent vert et que les cellules effectrices ne le sont pas, ces deux populations peuvent facilement être distinguées. Les populations témoins sont utilisées pour compenser le cytomètre en flux. Une synchronisation correcte du cytomètre de flux distingue facilement les cellules vivantes et nécrotiques dans un seul tube d'échantillon.