CN103305418A - 一种干细胞分离培养装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种细胞提取装置，属于医药器械领域，更具体地，提供了一种干细胞分离培养装置，可以用于神经干细胞的分离培养。采用本发明提供的改进后，可大为减少人力操作过程和物料污染，且反应流程标准化可控；本发明所述的装置操作方便有效，可极大的提高干细胞生产效率，其制备工艺简单，质量控制简便，更适于大规模生产和商业应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种生化实验装置，特别涉及一种干细胞分离培养装置。
背景技术
干细胞是指具有自我更新和多向分化潜能的原始细胞，是机体的起源细胞，在特定的条件下可分化成为一种或多种构成人体组织或器官的细胞。自我更新是指干细胞能够通过细胞分裂维持干细胞群体的大小；多向分化是指干细胞具有可塑性，在不同的环境下，可以分化成不同的组织细胞(如间充质干细胞可以分化成神经细胞、成骨细胞、心肌细胞等)从而构成机体各种复杂的组织器官。
神经干细胞(Neural Stem Cell，NSCs)是干细胞的一种，神经干细胞在神经发育和修复受损神经组织中发挥重要作用。神经干细胞移植是修复和代替受损脑组织的有效方法，能重建部分环路和功能。此外神经干细胞可作为基因载体，用于颅内肿瘤和其它神经疾病的基因治疗，利用神经干细胞作为基因治疗载体，弥补了病毒载体的一些不足。此外，神经干细胞还可作为一种细胞模型来评价新药的毒理和药理作用。
随着对神经干细胞应用领域的研究深入，神经干细胞的分离也成为当下研究的热点之一。目前神经干细胞的分离技术有两种：1.悬浮培养法：将神经组织消化分散后的单细胞悬液在培养皿中悬浮培养，形成神经球(直径200微米左右)后传代培养若干次分离得到的神经干细胞(Experimental Neurology 156，71-83，1999)。这种方法需要依靠人工挑选神经球，在规模化培养中十分不便。2.FACS法：先对神经干细胞的特异性抗原进行荧光标记，用精密仪器来筛选干细胞。这种方法虽可得到较高纯度的干细胞，但对干细胞有一定的损害，并且需要价格昂贵的精密仪器(Proceeding of the National Academy of Sciences of the United States of America 97，14720-14725，2000)。
综上所述，研究并开发一种分离纯度高且成本低廉、操作方便、便于自动化和规模化培养的神经干细胞分离培养装置成为当下热点。
发明内容
本发明公开了一种干细胞分离培养装置，以克服现有人工提取干细胞的不足，提供一种用于实验室或医疗机构、细胞制备应用工业界的更为标准化、快速高效、使用范围更广的干细胞分离培养装置，使得实验室、医院或工厂能安全规模化地高效率和高质量地制备获得干细胞。
更具体地，本发明的目的在于，采用膜过滤技术，改良现有神经干细胞分离培养技术，提供了一种分离纯度高且成本低廉、操作简便、便于自动化规模化培养的干细胞分离培养装置。此装置将神经干细胞自胚脑组织提取分离培养过程构成一自动连续的干细胞分离培养装置。
本发明提供的一种干细胞分离培养装置，包括培养装置、过滤装置和离心装置，其特征在于：
所述培养装置上端设有一封盖；
所述过滤装置与所述培养装置为一两端设有提手的过滤膜，所述过滤膜形状与所述培养装置形状匹配；
所述培养装置与所述离心装置相连；
所述培养装置使用时，所述过滤装置放入所述培养装置内且紧贴所述培养装置底壁，所述提手使所述封盖不密封。
优选地，所述的过滤装置与一流体推进器相连，所述流体推进器用于推进神经球的分离过程。
优选地，所述培养装置的过滤装置的提手为一弹性材料提手，高度大与所述培养装置侧壁的高度，厚度为2mm-5mm。
优选地，所述的过滤装置的过滤膜为一纤维薄膜，过滤孔径为100-200微米。
优选地，所述的培养装置底部设有一出液口，所述出液口设有阀门。
优选地，所述的培养装置的出液口与所述的离心装置相连。
本发明的有益效果是：本发明采用上述结构后，过滤装置的提手特有的弹性性能和厚度可使得培养装置的封盖不密封但留有缝隙，且缝隙大小可通过改变提手的厚度调整，可避免常规培养装置的螺旋封盖方式带来的人工盖的过紧或过松而带来细胞培养时的损伤；过滤装 置可在培养装置中出现一定数量大直径的神经球(直径大于200微米)时，一次性将需要再次消化分散的神经球移出培养装置进行下一步操作而避免人工挑选神经球的繁琐操作且减少由离心带来的细胞损伤；培养装置的封盖开启方便，可便于细胞培养时随时开盖观察；培养装置的出液口直接与离心装置相连可避免细胞培养液污染；通过流体推进器的流体推进作用，可确保神经球的分离过程快速完整；培养液中的细胞离心收集后可再次投入另一装有过滤装置的培养装置中培养，即过滤装置可在培养液培养一段时间出现需移出的神经球后将其移出培养装置，培养液中的细胞可离心收集后继续培养，如此循环反复。此装置根据不同的细胞培养要求设置多个装有过滤装置的培养装置，以大大简化细胞培养过程中的人力操作过程，大为减少物料污染，且反应流程标准化可控；本发明所述的装置操作方便有效，可极大的提高生产效率，其制备工艺简单，质量控制简便，更适于大规模生产和商业应用；使用范围特别广，因此容易推广应用，能够在较短的时间内产生巨大的社会效益和经济效益。
附图说明
图1为本发明干细胞分离培养装置的示意图。
具体实施方式
本发明研究了现有的医药机械技术，提供了一种新的干细胞分离培养装置和用途。
本发明最终需要制得干细胞分离培养装置产品进行应用，下面将列举实施例进行进一步说明。上述提供的一些实验数据以及下列实施例中按前述发明内容给出培养装置的形状、过滤装置提手的材料及规格、离心装置的类型或型号及其使用方法及一些试验研究内容，但应该理解本发明并不仅限于此处所列出的研究内容，还应该理解此处所使用的术语仅用于描述特定的实施例，而并不是对本发明的限定。
实施例1干细胞分离培养装置结构及其使用方法
为了更清楚地描述本发明所提供的干细胞分离培养装置结构，以下将配合附图详细说明。附图1为本发明的干细胞分离培养装置的结构示意图。
本发明提供的一种干细胞分离培养装置，包括培养装置(1)、过滤装置(2)和离心装置(3)，其中：培养装置上端设有一封盖(4)，且底部设有一出液口(5)，出液口设有阀门(6)；过滤装置为一两端设有提手(7)的过滤膜(8)，过滤装置与流体推进器(9)相连，培养装置的出液口与离心装置相连；提手为一弹性材料提手，高度大与所述培养装置侧壁的 高度，厚度为3mm；过滤装置的过滤膜为一纤维薄膜，过滤孔径为200微米。
本发明提供的装置在操作时，根据神经干细胞的分离培养要求，设置4-5个装有过滤装置的培养装置循环，其中过滤装置的过滤膜与培养装置匹配且紧贴培养装置底壁；首次培养时，将带有把手的滤膜放置培养装置底部，紧贴培养装置底壁，将从胎脑中制备获得的单细胞悬液(浓度10^5个细胞/ml)投入培养装置中，过滤装置的提手高于培养装置侧壁的部分可折叠弯至培养装置外，将培养装置封盖合上，整个培养装置将留有与提手厚度相同的缝隙；将培养装置出液口阀门关闭后将培养装置放入培养箱中培养4-6天(37℃，5％CO2)后取出，废弃首次培养液，在流体推进器作用下将过滤装置取出再放入另一培养装置中加入酶反应液(胰蛋白酶0.05％，DNase I 0.001％)37℃、5％CO2条件下反应15分钟，加入血清终止消化，然后开启出液口阀门使得培养液进入离心装置，1000rpm离心10min，弃上清液，加入培养液，吹打数次将离心所得细胞沉淀重悬，形成细胞悬液后从离心装置中取出放到培养装置中再次培养，培养方法同首次培养，再次将过滤装置取出，再次获得的培养液离心后将细胞沉淀用培养液重悬后同上反复传代培养。
以上所述的利用较佳的实施例详细说明本发明，而非限制本发明的范围。本领域技术人员可通过阅读本发明后，做出细微的改变，例如：培养装置的形状、过滤装置提手的材料及规格、离心装置的类型或型号等等，仍将不失为本发明的要义所在，亦不脱离本发明的精神和范围。
综上所述，本发明提供一种新的干细胞分离培养装置的设计，过滤装置的提手特有的弹性性能和厚度可使得培养装置的封盖不密封但留有缝隙，且缝隙大小可通过改变提手的厚度调整，可避免常规培养装置的螺旋封盖方式带来的人工盖的过紧或过松而带来细胞培养时的损伤；过滤装置可在培养装置中出现一定数量大直径的神经球(直径大于200微米)时，一次性将需要再次消化分散的神经球移出培养装置进行下一步操作而避免人工挑选神经球且减少由离心带来的细胞损伤；通过流体推进器的流体推进作用，可确保神经球的分离过程快速完整；培养装置的封盖开启方便，可便于细胞培养时随时开盖观察；培养装置的出液口直接与离心装置相连可避免细胞培养液污染；培养液中的细胞离心收集后可再次投入另一装有过滤装置的培养装置中培养，即过滤装置可在培养液培养一段时间出现需移出的神经球后将其移出培养装置，培养液中的细胞可离心收集后继续培养，如此循环反复。此装置根据不同的细胞培养要求设置多个装有过滤装置的培养装置，以大大简化细胞培养过程中的人力操作过程，大为减少物料污染，且反应流程标准化可控；本发明所述的装置操作方便有效，可极大的提高生产效率，其制备工艺简单，质量控制简便，更适于大规模生产和商业应用；使用范围特别广，因此容易推广应用，能够在较短的时间内产生巨大的社会效益和经济效益。
Claims (6)
1.一种干细胞分离培养装置，包括培养装置(1)、过滤装置(2)和离心装置(3)，其特征在于：
所述培养装置上端设有一封盖(4)；
所述过滤装置与所述培养装置为一两端设有提手(7)的过滤膜(8)，所述过滤膜形状与所述培养装置形状匹配；
所述培养装置与所述离心装置相连；
所述培养装置使用时，所述过滤装置放入所述培养装置内且紧贴所述培养装置底壁，所述提手使所述封盖不密封。
2.如权利要求1所述的干细胞分离装置，其特征在于：所述的过滤装置与一流体推进器(9)相连。
3.如权利要求1所述的干细胞分离培养装置中，其特征在于：所述过滤装置的提手为一弹性材料提手，高度大于所述培养装置侧壁的高度，厚度为2mm-5mm。
4.如权利要求3所述的干细胞分离培养装置中所述的干细胞装置的过滤装置的过滤膜为一纤维薄膜，过滤孔径为100微米-200微米。
5.如权利要求4所述的干细胞分离培养装置中所述的培养装置底部设有一出液口(5)，所述出液口设有阀门(6)。
6.如权利要求5所述的干细胞分离培养装置中所述的培养装置的出液口与离心装置相连。
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|---|---|---|---|---|
| CN105176812A (zh) * | 2015-07-28 | 2015-12-23 | 浙江奥瑞健生物技术有限公司 | 一种干细胞球切割收集装置及干细胞球的切割分离传代方法 |
| CN108753612A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-11-06 | 湖州韩汇进出口有限公司 | 一种可满足多个培养要求的干细胞分离培养装置 |
| CN113667602A (zh) * | 2021-08-03 | 2021-11-19 | 广东省人民医院 | 一种高纯度干细胞培养自动化设备 |
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2012
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130918 |