CN110431222A - 细胞培养装置、系统及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于生长、培养和/或修饰细胞的容器，其具有主容器(10)并且界定内腔，主容器(10)的壁元件(8)在该内腔中是可压缩的，并且其中容器具有与主容器(10)流体连通的辅助容器(16)。该装置具有辅助容器(16)的事实允许在单个容器内进行一些单独的反应。

Description

细胞培养装置、系统及其使用方法
本发明涉及用于培养、操纵或储存细胞的装置，包括使用这样的装置的系统及其使用方法。本发明涉及细胞在培养物中的扩增(expansion)、基因修饰和低温保存的方法，并且涉及将细胞递送给受试者的方法，包括使用这样的装置获得生物样品的方法。
细胞的培养或处理(processing)通常需要使用装置来保持细胞，例如在培养细胞时将细胞保持在合适的培养基中。已知的装置包括摇瓶(shaker flask)、滚瓶(rollerbottle)、方瓶(T-flask)和袋。这样的瓶(bottle)或瓶(flask)虽然被广泛使用，但仍然存在若干缺点。主要的问题是需要在连续地传递或处理时无污染地转移细胞以及无菌添加补充剂和因子。
现有的细胞培养装置需要培养基和氧气的再供应来继续细胞生长。US 8415144中描述了气体渗透性细胞培养装置。然而，这样的装置也需要将介质和/或细胞转移入和转移出装置。
用于医学中的可折叠装置是已知的；参见例如关于血液收集器的US 4867172，或关于用于流体收集的罐内衬(canister liner)的WO 2008/030597。然而，这样的装置不是为了在细胞培养中使用而制造或构造的。
在产生用于医学的细胞的过程中的关键限制因素是缺乏完全封闭的系统来无污染地处理细胞。例如，在细胞培养或后续处理期间，当向培养容器中进行添加或当移除细胞时，存在污染的风险。操作系统大部分是手动的，并且因此操作起来很昂贵。此外，随着手动操作的增加，手动错误的风险增加，并且因此当前的劳动密集型处理缺乏制造临床级疗法所需的鲁棒性。
因此，存在对允许进行以下这种处理的细胞培养装置的需要：所述处理避免了对将细胞持续传递到新的培养装置中的要求，避免了多次将细胞转移到离心管中和从离心管转移出细胞，能够容易地对细胞进行基因修饰，并且简化了在后续步骤(例如洗涤等)和/或临床使用中细胞的处理。例如，当对于任何给定的培养物细胞群体都增加时，如果在不将细胞转移到更大装置的情况下就能够实现在培养物中的细胞规模扩大，则这将是有利的。申请人的早期申请(PCT/GB2016/051451)描述了一种细胞培养容器，其中由柔性材料构成的壁元件相对于其顶部区段(top section)和基部区段(base section)是可压缩的。
现在，申请人据此提供该早期容器的改进版本，其结合了早期申请的细胞培养容器的优点(即，避免了将细胞持续传递到新培养装置、保持器皿、管等中的需要)和通过具有可单独配置的存储或培养装置所赋予的优点。改进的装置允许在单个容器例如细胞培养容器内实现多种功能，如将在本文中更详细地解释的。
因此，本发明提供了用于在生长、培养和/或修饰细胞中使用的装置，该装置包括主容器，例如细胞培养容器，该主容器具有基部区段、与基部区段基本上平行布置的顶部区段以及布置在顶部区段和基部区段之间并且界定主容器的内腔的壁元件，其中主容器具有至少一个任选地可密封的入口；并且其中该装置还包括与主容器流体连通的一个或更多个辅助容器。
该装置可以包括多个的辅助容器。一个或更多个辅助容器或多个辅助容器可以在主容器的外部并且与主容器流体连通。
主容器的壁元件可以相对于顶部区段和基部区段是可压缩的。主容器的壁元件可以由柔性材料构成。主容器因此可以具有“六角形手风琴式(concertina)”或“风箱式”布置，例如，其可以在壁元件中具有一个或更多个z形皱褶(z-fold)。可选择地，主容器可以具有允许其被再填充或被排空的注射器布置。
如本文所述，本发明可以包括用于切断与完全压缩的或空的容器的流体连通的设备。
一个或更多个辅助容器可以可拆卸地连接到主容器，例如经由一个或更多个可密封的入口。因此，辅助容器中的一个或更多个可以被配置成使得它们可以从主容器上被拆卸并且随后再附接上。这允许如此配置的辅助容器被填充有试剂，并且然后附接或以其他方式连接到主容器。可以采用任何将辅助容器可逆地固定到主容器上的设备(例如螺旋机构或推入配合锁(push-fit lock))。可选择地，该装置可以被制造成使得一个或更多个辅助容器与主容器形成单个封闭的互连系统。然后可以通过经由每个容器中的单独的端口(port)引入流体来用例如细胞培养基对一个或更多个辅助容器进行填充。这个单独的端口可以位于辅助容器的顶部部分中。
该装置可以包括多个辅助容器。辅助容器可以独立地与主容器流体连通。两个或更多个辅助容器可以与主容器并联地连接而不是串联连接，即与主容器直接流体连通，但不直接彼此连通。附加地或可选择地，至少一个辅助容器可以与至少一个其他辅助容器直接流体连通，并且可以不与主容器直接流体连通。辅助容器可以根据它们的配置不同而具有不同的尺寸和体积。一个或更多个辅助容器可以与另外的容器例如生物反应器直接流体连通。本发明定义了一种设备，通过该设备，可以使起初与第一容器(诸如主容器)直接流体连通的辅助容器与第二容器(例如另外的容器，诸如生物反应器)直接连通。
自始至终提及的第一容器与第二容器“直接”流体连通意味着第一容器的内容物可以转移到第二容器中(或反之亦然)，而不经过中间容器。
通常，一个或更多个辅助容器将具有的尺寸和体积将小于主容器的尺寸和体积。然而，设想的是，被配置成从主容器接收废物的任何辅助容器通常将具有比主容器更大的体积。
辅助容器中的一个或更多个可以位于主容器的顶部区段上。
此外，或可选择地，一个或更多个辅助容器可以位于主容器的基部区段处或其附近。例如，如果意图收集在主容器中进行的任何反应的产物，可以使用这样的配置。例如，如果意图对在主容器中进行的正在进行的过程，例如细胞培养过程，进行质量评估或质量控制，则可以使用这种配置。
本发明还提供了用于与本发明的装置一起使用的辅助容器。
本发明的辅助容器可以具有与主容器相同的总体配置，即，它可以包括基部区段、与基部区段基本上平行布置的顶部区段以及布置在顶部区段和基部区段之间并且界定辅助容器的内腔的壁元件，其中该容器具有至少一个任选地可密封的入口。辅助容器的壁元件可以相对于顶部区段和基部区段是可压缩的。辅助容器的壁元件可以由柔性材料构成。辅助容器因此可以具有“六角形手风琴式”或“风箱式”布置，例如，其可以在壁元件中具有一个或更多个z形皱褶。可选择地，辅助容器可以具有允许其被再填充或被排空的注射器布置。将理解的是，必要的是能够将本发明的辅助容器的内容物转移到另一个容器中，并且这可以通过折叠辅助容器或通过包括注射器布置来实现，如本文详细描述的。
本发明的辅助容器可以包括隔离设备(insulation means)，例如隔热套筒，隔离设备被配置成将辅助容器的内容物保持在特定温度下。因此，辅助容器可以被配置成将其内容物保持在最佳细胞培养温度(37摄氏度)、或室温(22摄氏度)、或冷藏(例如大约4摄氏度)、或低于冰点(例如大约零下4摄氏度或更低，例如零下20摄氏度或零下80摄氏度)。根据其预期配置，本发明的装置可以具有被配置成保持各种温度的一个或更多个辅助容器。
本发明的辅助容器可以具有单个出口，其中辅助容器被配置成与本发明的主容器流体连通地附接。可选择地，本发明的辅助容器可以具有多个出口，例如在相对侧上的两个出口。这种布置允许一个或更多个辅助容器串联地连接。
因为本发明的辅助容器可以是从本发明的装置的主容器上可拆卸的，所以本发明提供了用于组装到本发明的装置中的零件的套件(kit of parts)，该套件包括如本文所定义的本发明的主容器连同如本文所限定的一个或更多个辅助容器。
将理解的是，本发明的装置的当前限定的布置允许在单个容器内进行一些单独的反应，所述布置包括与主容器流体连通的一个或更多个辅助容器。特别地，设想在本发明的装置内进行多步骤细胞培养。此外，将理解的是，本发明的装置可以被用于一系列的处理，例如将细胞暴露于一系列的抗体或小分子。该装置还可以被用于纯化特定的细胞亚群，例如来自活组织检查的细胞。
因此，在本发明的装置包括多个辅助容器的情况下，辅助容器可以被配置成包含不同的要素。在一个实例中，第一辅助容器可以被配置成容纳细胞培养基，而另一个可以被配置成容纳病毒载体，另一个可以被配置成容纳洗涤缓冲液，并且还有的另外的辅助容器可以被配置成容纳磁珠(magnetic bead)、生长因子等。如由相关领域的技术人员可以容易地设想的，其他配置是可能的。
本发明的装置可以被配置成使得主容器可以被离心或以其他方式转动，例如关于其中心轴。
因此，本发明的装置可以包括附加的仪器，例如离心机或其他设备，通过这些仪器可以使容器的内容物旋转，以便分离出其内容物。该装置可以包括用于维持容器的摇晃运动的摇晃设备(rocking means)；和/或可以包括平台，该平台可以振动以允许放置在其上的容器被如此搅动。该装置可以包括被配置成压缩主容器和/或一个或更多个辅助容器的设备，例如杠杆、柱塞或一系列的杠杆、柱塞或风箱(bellow)。将理解的是，任何这样的设备都应当优选地不仅能够压缩或折叠本发明的容器，而且能够在需要时将其再打开。沉淀的细胞/丸粒化的细胞(pelleted cell)的再悬浮，例如在离心后的再悬浮，可以通过容器的反复压缩/展开从而搅动介质来实现。该装置可以包括附加的设备，例如传感器设备、光纤、氧气或其他气体的气体供应设备、加热/冷却设备和温度控制设备等。因此，该装置可以被配置成将主容器和任何任选的另外的容器例如生物反应器(如本文所定义的)保持在特定温度下。该温度通常是最佳细胞培养温度(37摄氏度)或室温(22摄氏度)，但是在某些情况下，对于细胞培养物的冷藏(例如大约4摄氏度)或冷冻(例如大约零下4摄氏度或更低，例如零下20摄氏度)该温度可以更低；或者甚至零下80摄氏度，在需要冷冻保存的情况下。该装置还可以包括磁体，该磁体可以在启用和停用配置之间是可控的。这样的磁体可以与配置成保持金属珠的辅助容器结合使用，如本文更详细描述的。
将理解的是，诸如主容器(以及任何任选的另外的容器，诸如生物反应器)的温度的条件可以保持独立于与主容器流体连通的一个或更多个辅助容器中的任何辅助容器内的条件。
如本文详述的，本发明的容器(即主容器、辅助容器和/或另外的容器例如生物反应器，其中每一个在本文中更详细地定义)可以具有与主容器相同的总体配置，即，它可以包括基部区段、与基部区段基本上平行布置的顶部区段以及布置在顶部区段和基部区段之间并且界定容器的内腔的壁元件，其中该容器具有至少一个任选地可密封的入口。容器的壁元件可以相对于顶部区段和基部区段是可压缩的。容器的壁元件可以由柔性材料构成。容器因此可以具有“六角形手风琴式”或“风箱式”布置，例如，其可以在壁元件中具有一个或更多个z形皱褶。可选择地，容器可以具有允许其被再填充或被排空的注射器布置。将本发明的容器的内容物转移到另一个容器中可以通过折叠容器或通过包括注射器布置来实现，如本文详细描述的。
本发明的容器可以是可调节的，并且可以采用一些不同的配置。其可以从展开状态(expanded state)或部分展开状态压缩，或者从压缩状态或部分压缩状态展开。不同的配置可以无源地或有源地实现，例如手动地或在诸如杠杆或柱塞的致动装置的控制下实现，如本文所解释的。致动装置可以以可逆的方式操作，以便按照期望的或所需的使本发明的容器压缩或展开。
本发明的容器可以从其完全展开的打开布置经过其部分压缩或折叠的半打开或半关闭的布置到完全折叠或压缩的布置是可压缩的。
本发明的容器可以相对于顶部区段和基部区段是可压缩的，其中壁元件是可变形的。本发明的容器的压缩可以类似于六角形手风琴或风箱的压缩，即其中容器的壁区段是可变形的，并且可以折叠成例如z形皱褶。通过壁元件的变形可以使顶部区段和基部区段更靠近在一起。变形可以沿着容器的柔性材料中较大柔性的线或区发生。可选择地，本发明的容器可以具有类似于注射器的布置，该布置具有可移动以从本发明的容器中排出流体或将流体吸回的元件。
因此，本发明的容器的压缩还可以描述为是沿着与顶部区段和基部区段的平面相切的轴线。因此，如果顶部区段和基部区段被布置在基本上水平的位置(其中容器可以被描述为处于直立配置)，则容器的压缩发生在竖直方向上。同样地，如果顶部区段和基部区段被布置在基本上竖直的位置(其中容器可以被描述为处于横向配置或侧向配置)，则容器的压缩发生在水平方向上。
在完全展开或打开的布置中，本发明的容器可以具有用于细胞培养的最大可用体积。在完全折叠或压缩的布置中，本发明的容器可以具有最小可用体积，该最小可用体积更适合于容器的储存或运输，或者作为在通过洗涤或丸粒化细胞来处理细胞中的步骤的一部分。本发明的容器可以借助于致动装置来压缩，该致动装置使顶部区段和基部区段更靠近在一起。同样地，本发明的容器可以借助于致动装置来展开，该致动装置使顶部区段和基部区段移动而离得更远。实现压缩和展开两者的可以是同一个致动装置。因此，本发明的装置可以包括一个或更多个致动装置，用于实现本发明容器的顶部区段和基部区段的相对运动。
当本发明的容器从关闭布置或半关闭布置展开时，可以适当地控制展开，例如借助于容器的手动展开或机械展开，在借助于机械展开时，容器被保持在致动装置内，所述致动装置通过使顶部区段和基部区段移动而离得更远来展开容器。在容器由合适材料制成的一些实施方案中，本发明的容器还能够自展开。本发明的容器还可以借助于引入诸如液体或气体的流体来展开。同样，本发明的容器还可以借助于移除诸如液体或气体的流体来压缩。
还将理解的是，具有与主容器流体连通的一个或更多个辅助容器的本发明的装置的配置允许在单个容器内进行多步骤细胞培养。因此，可以开始反应，随后混合物可以离心或以其他方式转动以将感兴趣的细胞保留在主容器中，反应介质在主容器压缩时作为废物被排放到适当配置的辅助容器中。随后，可以将感兴趣的细胞再悬浮在另外的反应介质中，该反应介质可以从另外的辅助容器引入到主容器中。离心/转动和再悬浮序列可以每当需要时就被重复，以获得感兴趣的细胞培养物或细胞培养产物。可以根据需要进行其他步骤，例如从另外的辅助容器引入载体、标记物或选择介质(selection medium)，并且这样的步骤包括与主容器流体连通的适当配置的辅助容器的存在。在合适的点，介质可以被排放到指定的废物辅助容器中，以允许新介质的再引入。
将理解的是，固-液分离可以通过离心以外的手段来实现；因此，还包括重力沉降、驻波或过滤手段的方法。保持颗粒悬浮的声波手段是众所周知的，例如在Chen等人(2014)Lab Chip.Mar 7:14(5):924-30中所阐述的。
因此，本发明提供了在本发明的装置内生长、培养和/或修饰细胞的多步骤方法。该方法可以包括用各种试剂填充与本发明的主容器流体连通的一个或更多个辅助容器。可选择地，可以提供一个或更多个预填充的辅助容器。该方法可以包括将一个或更多个预填充的辅助容器连接到主容器，以便与主容器流体连通。试剂可以包括在生长、培养和/或修饰细胞的方法中使用的任何试剂。因此，一个或更多个辅助容器可以包含缓冲液、培养基、pH稳定剂、质粒、病毒载体、其他载体、生长因子、洗涤介质、标记的抗体、包括磁珠的其他标记半部(moiety)等。
该方法包括将感兴趣的细胞引入到主容器中，并且将试剂中的一种或更多种从一个或更多个辅助容器中顺次添加到主容器中以便实现细胞的期望的生长、培养和/或修饰。该方法还可以包括在一个或更多个辅助容器中进行某些过程的一个或更多个步骤，由此主容器中的细胞中的一些或全部被移动到所需的辅助容器中。完成该步骤之后，细胞可以接着被转移回到主容器中。该方法可以包括将细胞或细胞培养产物收集到一个或更多个辅助容器中的步骤；并且可以包括冷冻收集的细胞或细胞培养产物的步骤。该方法可以包括对收集的细胞或细胞培养产物取样的步骤，例如用于质量控制或其他监测目的。该方法可以包括将用过的介质从主容器转移到适当配置的废物辅助容器中的步骤。该方法可以包括从介质中分离出细胞的步骤，该步骤可以是离心或转动步骤。细胞可以被分离出到主容器的基板上，或者它们可以被分离出使得它们附接到主容器的壁上。该方法可以包括洗涤细胞的步骤。洗涤步骤可以在细胞的离心或分离之后进行。分离可以是借助于过滤、转动、重力沉降或其他已知手段。可选择地，该方法可以包括例如通过驻波或声波手段将细胞保持在适当位置以便洗涤的步骤。该方法可以包括将载体引入主容器的步骤。该方法可以包括将标记物引入主容器的步骤。该方法可以包括将选择介质引入主容器的步骤。该方法可以包括在新介质中再悬浮细胞的步骤。该方法可以包括细胞的电穿孔或用脂质或基于化学品的试剂的转染。该方法可以包括用抗生素、营养缺陷体去除(auxotroph removal)或用于选择的任何其他手段来处理转染子池(transfectant pool)。该方法可以包括将细胞暴露于病毒样颗粒。该方法可以包括密度离心以基于尺寸来分离细胞。该方法可以包括亲和纯化的步骤。该方法可以包括生物反应器操作的补料(fed batch)、灌注或恒化器模式。该方法可以包括细胞的聚集。该方法可以包括细胞从材料中解离或彼此解离。
该方法可以包括将细胞从主容器转移到另外的容器例如生物反应器的步骤。转移可以在细胞在主容器内达到一定密度(例如光密度)之后发生。该方法可以包括在另外的容器中培养细胞的步骤。该方法可以包括将细胞从第一另外的容器转移到第二另外的容器的步骤，例如在细胞在第一另外的容器内达到一定密度(例如光密度)之后。该方法可以包括连接与主容器流体连通的一个或更多个辅助容器的步骤，使得它们与另外的容器流体连通，例如借助于锁闭阀机构，如本文更详细地定义的。该方法可以包括将一个或更多个辅助容器直接连接到另外的容器的步骤。
该方法可以包括调节一个或更多个辅助容器、主容器和/或一个或更多个另外的容器中的任何容器内的温度的步骤。可能的温度或温度范围如本文所定义。该方法可以包括独立于辅助容器中的一个或更多个内的条件来保持主容器或另外的容器内的条件(例如pH或温度)。
根据需要，上述任何步骤可以执行一次以上，以便实现期望的结果。
该方法可以经由辅助容器的压缩/折叠来实现辅助容器的内容物的转移，该压缩/折叠可以是部分或完全的折叠。转移可以经由辅助容器中的注射器机构来实现。该方法可以经由辅助容器的压缩/折叠来实现主容器的内容物的转移，该压缩/折叠可以是部分或完全的折叠。转移可以经由主容器中的注射器机构来实现。
因此，该方法可以包括以下的步骤：对主容器和/或一个或更多个辅助容器内的细胞进行初始修饰，随后将主容器完全折叠进入另外的容器，例如生物反应器。在此步骤之前，该另外的容器可以处于完全折叠状态。
还将理解的是，主容器可以在两个方向上是可压缩的：朝向其基部区段，或朝向其顶部区段。因此，如果对主容器进行离心，使得感兴趣的细胞被丸粒化出来并且停留在主容器的基部区段上，则可能合意的是使被配置成保持废物的辅助容器定位成与主容器的顶部区段流体连通；并且将主容器朝向其顶部区段压缩，使得废液在对主容器的基部区段处的离心的丸粒干扰最小的情况下被排出。相反，如果希望收集离心的产品，可能合意的是具有辅助容器，该辅助容器被配置成接收定位成在主容器的基部区段处或在主容器的基部区段附近流体连通的产品，并且将主容器朝向其基部区段压缩，从而将离心的产品放出到相应的辅助容器中。将理解的是，对于任何另外的容器，例如生物反应器，可以存在相同的布置。
一个或更多个容器可以串联连接。例如，本发明的装置可以包括与另外的辅助容器流体连通的辅助容器，其中该另外的辅助容器不与该装置的主容器直接流体连通。附加地或可选择地，本发明的装置还可以包括一个或更多个另外的容器，例如生物反应器，该另外的容器与主容器直接流体连通但不必与一个或更多个辅助容器流体连通。因此，在细胞反应在主容器中完成之后，细胞介质可以被排放到另外的容器中，例如生物反应器中，用于进一步培养。排放到另外的容器例如生物反应器中可取决于达到一定细胞密度，例如当主容器内的光密度(OD)达到某预定水平时。本发明的装置可以包括具有连续增大的内部体积的一系列这样的生物反应器，其中细胞培养物在达到一定的细胞密度之后被排放到每个后续的生物反应器中。
这样的另外的容器可以以与本文定义的主容器相同的方式配置，例如配置成可压缩的，并且从而通过在不使用时被压缩来节省空间。
主容器、一个或更多个辅助容器以及一个或更多个另外的容器可以具有一设备，例如阀，该设备允许控制通过出口的流体连通。阀或其他设备可以是单向的，例如，当辅助容器被压缩时允许辅助容器的内容物被排放到主容器中，但反过来不成立。可选择地，阀或其他设备可以在另一方向上是单向的，例如，当主容器被压缩时允许主容器的内容物排放到辅助容器中。因此，一个或更多个辅助容器可以被配置成保持来自反应的废物，这允许在主容器内进行反应的若干阶段，其中来自每个阶段的废物被转移到适当配置的辅助容器中。可选择地，阀可以是双向的。根据其预期的配置，本发明的装置可以具有辅助容器，该辅助容器具有双向阀和单向阀或其他流体控制设备的混合。
主容器、一个或更多个辅助容器以及一个或更多个另外的容器可以在容器的相对侧上具有出口和流体控制设备，例如阀：例如，本发明的容器可以在其顶部区段和其基部区段两者中都具有诸如阀的设备。这可以允许主容器、辅助容器或另外的容器中的一个或更多个或其任意组合串联连接。在容器的两个相对侧中的阀或其他设备可以被配置成通过当本发明的容器被完全压缩时形成通道而相互作用。因此，该通道可以帮助将本发明的容器的内容物转移到后续容器中。在两个相对侧中的阀或其他设备可以被配置成互锁。因此，当意图仅使用本发明的容器一次时，通过切断进入该容器的流体连通，对通道的锁定最小化了用过的容器中的死空间(dead space)。这在以下情况下可能是重要的：如果用过的容器内有任何残留物，这可能会潜在地污染后续的容器，如果清洗到后续容器中的话。
例如，在本发明的主容器被排空至另外的容器例如生物反应器中，可能期望将试剂从辅助容器引入到该另外的容器中。主容器的完全压缩可以允许与主容器流体连通的辅助容器中的任何阀或其他设备与另外的容器中的类似的阀或其他设备互锁，从而避免任何试剂进入压缩的主容器内的死空间。以这样的方式，辅助容器可以被放置成与另外的容器直接流体连通。附加地或可选择地，设想的是一个或更多个辅助容器可以直接连接到另外的容器，例如生物反应器。
本发明的容器(指的是如本文所定义的主容器、辅助容器或诸如生物反应器的另外的容器)的壁元件可以包括与基部区段平行布置的在壁中的多个横向刚性区段，其中每对横向刚性区段与可变形区域交错。本发明的容器的壁元件可以包括刚性螺旋线圈区域(rigid helical coil region)，该螺旋线圈区域具有设置在螺旋线圈区域的任意侧的可变形区域。
本发明的容器的顶部区段、基部区段和壁元件可以形成袋，该袋可以被容纳在外部可调节框架内，或者其中该袋包括在袋的材料内的内部可调节框架。因此，与本发明的容器(例如，与主容器或另外的容器例如生物反应器)流体连通的辅助容器中的一个或更多个可以形成袋，该袋可以被保持在外部可调节框架内，或者其中该袋包括在袋的材料内的内部可调节框架。这样的袋可以被配置成例如充当静脉滴注袋(intravenous drip bag)。因此，将理解的是，在主容器或另外的容器中进行的任何反应的产物可以直接收集到袋中，然后该袋可以被移除并且转移到静脉滴注。可选择地，任何反应的产物可以从容器的腔之一直接递送给患者，其中该容器如本文所述被细分(subdivide)。
如申请人的早期申请(PCT/GB2016/051451)中所述，诸如主容器的容器可以包括具有单个室的单个内腔，或者其可以被一个或更多个封闭设备分开，以便在内腔中形成多个顺次布置的内腔。以这种方式，主容器可以容纳一些不同的区或区域，当主容器在使用中时，不同的过程可以在这些区或区域中顺次地和/或并行地发生。在单个封闭的容器系统内的多个室能够同时处理各自在其自身的室内的多种细胞类型，并且只有在如果需要的话和需要时才进行混合。可以通过选择性地打开和关闭如本文所述的容器中的区域来调节主容器以提供这样的不同的室。在主容器包括多个横向刚性区段的情况下，可以独立地控制单独的区段的移动，从而允许一对或更多对的区段被打开而其他区段保持关闭。每对横向刚性区段可以在主容器中界定单独的节段。因此，主容器可以包括由一个或更多个节段构成的若干区域。选择性地打开或关闭不同的节段或界定若干节段的区域的能力是本发明的这方面的优点。顶部区段和/或基部区段和/或壁元件可以具有入口端口和/或出口端口。以这种方式，通过选择性地打开和关闭不同的节段或区域来使细胞移动穿过装置，主容器可以被用于处理细胞。选择性地打开或关闭不同的节段或区域的动作使体积和可用表面积能够根据正在进行的过程按需要增加或减少。打开节段或区域的动作可以促使培养物中的细胞在容器的腔内从一个室移动到另一个室，或者培养物中的细胞还可以混合(例如在离心之后)。细胞可以根据节段的状态(即打开或关闭)在任意方向上移动。同样，关闭节段或区域的动作可以引起细胞的移动和/或混合。主容器的完全压缩可以导致培养物中的细胞从容器中排出。当附接到细胞源或液体源或邻近细胞源或液体源时，从关闭布置打开主容器可以导致液体或细胞被吸入容器的腔中，其中容器被适当地修改以经由套管接收这样的材料或液体。
将理解的是，这种前述的布置可以应用于本发明的容器，无论是主容器、辅助容器还是另外的容器，例如生物反应器。
申请人的早期申请(PCT/GB2016/051451)也描述了可以通过横跨围绕容器(诸如主容器)的壁的合适位置进行热封作用，从而对容器的壁进行热处理以形成密封而形成多个腔。这样的密封可以允许选择性地移除主容器的包含细胞或介质的部分，用于储存(即冷冻保存)和/或运输和/或废物移除(用过的介质)和/或细胞选择。
将理解的是，这种前述的布置可以应用于本发明的容器，无论是主容器、辅助容器还是另外的容器，例如生物反应器。然而，本发明提供了选择性移除，这可以通过压缩容器(诸如主容器)以及随后将感兴趣的级分(fraction)排放到一个或更多个适当配置的辅助容器中来实现。然后，一个或更多个适当配置的辅助容器可以被拆卸。任选地，一个或更多个另外的辅助容器可以随后被附接，以便收集另外的产物。
申请人的早期申请(PCT/GB2016/051451)也描述了容器(诸如主容器)可以包括多个室，这些室沿着主容器的轴线设置在主容器的腔内，所述主容器的轴线垂直于基部区段和顶部区段的取向。多个室可以具有不同的宽度，即室可以是一致的或不一致的尺寸。室可以各自独立地流体连通，或可选择地，室可以各自独立地可再密封地流体连通。因此，一个或更多个室可以选择性地与一个或更多个其他室隔离。在单个设备中具有不同体积的室使得能够进行需要特定的细胞或试剂密度的一系列操作。例如，转染和电穿孔两者都需要低体积的高密度细胞；并且接种需要大体积的低密度细胞。同样，对于需要以特定浓度来有效工作的昂贵试剂，具有较高细胞密度的较小体积的室更有成本效益。在这样的实施方案中，细胞群体可以通过主容器的顶部区段引入并且在第一室中经历处理，随后选择性地关闭第一室，并且与第一室的关闭相连地选择性地打开相邻的第二室，从而将细胞移动到第二室中用于后续处理。例如，第一室可以被用于转染细胞，其中第一室具有相对小的可用体积并且第二室可以具有较大的可用体积用于培养和扩增转染的细胞，由此如果需要，可提供附加的培养基。因此，根据将采用的处理方法，可以按需要形成更多的室，其中可以相应地选择容器的总体尺寸。
将理解的是，这种布置可以应用于本发明的容器，无论是主容器、辅助容器还是另外的容器，例如生物反应器。在备选方案中，如本文参照附图更详细阐述的，一个或更多个辅助容器可以借助于波纹管与主容器或另外的容器例如生物反应器流体连通。该管可以在与它所伸入的容器相同的方向上是可压缩的，并且因此不干扰该容器的压缩或折叠。该管可以在距端部(该端部可以与辅助容器流体连通)的远端的端部处具有端口，并且从而允许辅助容器的内容物排放到主容器或另外的容器内的精确位置。附加地或可选择地，该布置允许主容器或另外的容器的内容物从主容器或另外的容器内的精确位置排放到辅助容器中。将理解的是，端口在管上的放置将决定在主容器或另外的容器内的将发生内容物的转移的位置。
本发明的容器可以完全由相同的柔性材料构成。然而，顶部区段和/或基部区段可以由与壁元件的材料不同的材料构成。顶部区段和基部区段中使用的材料可以是比壁元件的材料更小柔性的，因为在使用中顶部区段和基部区段中使用的材料不需要被压缩或展开。该材料可以是刚性材料，使得这些区段具有更大的结构刚性。顶部区段可以由与基部区段不同的材料构成。例如，本发明的容器的基部区段可以是如下定义的气体渗透性膜。这具体被设想用于主容器和任何另外的容器例如生物反应器。可选择地，本发明的容器的所有部分可以由相同的柔性材料构成。
本发明的容器的顶部区段和/或基部区段可以至少部分地由金属构成，例如不锈钢或类似金属，其中需要金属在容器内产生电穿孔效应。可选择地，可以使用在细胞培养、处理和储存(例如冷冻保存)中使用的任何通常合适的塑料材料，例如聚乙烯(高密度或低密度聚乙烯HDPE或LDPE)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、包括高抗冲聚苯乙烯的聚苯乙烯(PS)、聚酰胺(PA)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚碳酸酯(PC)、聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯(PC/ABS)等。
柔性材料可以是气体渗透性材料并且设想的是，本发明的容器(例如主容器或另外的容器例如生物反应器)的基部区段可以由这样的材料制成。柔性材料可以是塑料材料。柔性材料可以是聚乙烯(任选地低密度聚乙烯(LDPE))、顺式-1,4-聚丁二烯、甲基丙烯酸酯例如聚(甲基丙烯酸乙酯)、邻苯二甲酸酯例如聚(对苯二甲酸乙二醇酯)、聚(偏二氯乙烯)、醋酸纤维素例如醋酸丁酸纤维素、硅树脂、氟乙烯聚丙烯、聚烯烃或乙烯醋酸乙烯酯共聚物。
本发明的容器可以适用于细胞培养和细胞处理，包括容器在细胞疗法、基因疗法载体生产和/或外来体生产(exosome production)中的用途。本发明的容器可以在使用前适当消毒(例如通过γ辐射或其他手段)。任选地，该装置的内表面可以涂有或包含生物活性剂，该生物活性剂可以作用于培养物中的细胞和/或诱导分化。
本发明的容器可以包括如本文所定义的出口，例如在容器的基部区段处，其中每个出口和任何入口可以适于连接到连接器以便连接到本发明的一个或更多个另外的容器，或者可以装配有可调节的或可移除的封闭设备或可移除的微孔过滤器。本发明的容器的基部区段可以包括收集区域。本发明的容器的基部区段可以是基本上平面的(水平的)，或者其可以被配置成在横截面中成角度(angular in cross-section)，例如，其可以具有收集区域，以通过在装置中沉降来收集细胞。
当本发明的容器具有如本文所定义的多个横向刚性区段时，可以有2至3个、2至4个、2至5个、2至6个、2至7个、2至8个、2至9个或2至10个区段或更多。横向刚性区段的数目可以是2、3、4、5、6、7、8、9、10或更多。在一些实施方案中，横向刚性区段的数目可以从10、20、30、40、50、60、70、80、90或100或更多。在这样的实施方案中，横向刚性区段的最小数目是2，其中顶部区段包括横向刚性区段，基部区段包括横向刚性区段，并且可变形区域插置在其间。与容器的壁中的可变形区域相比，横向刚性区段可以由增强的材料区段(reinforcedsection of material)构成，例如线框(wire frame)。
本发明的容器可以具有圆形、方形、矩形、椭圆形或三角形的横截面。可选择地，本发明的容器可以包括一些具有多种横截面的不同的区段或区域，诸如例如一系列具有可变(增大和/或减小)直径的圆形横截面。
本发明的容器可以适于允许容器的腔内的各个节段或区段/室之间部分闭塞，同时仍然允许在节段或区段/室之间的液体流动。例如，容器的腔可以包括多个连接的室，其中每个室可以包括一系列由成对的横向刚性区段形成的节段。多个连接的室还可以在多个连接的室中的每个的每个端部处设置有可释放的封闭设备。该封闭设备可以是夹子。在其他实施方案中，室可以使用热封机或类似设备被永久密封，以在期望的位置导致壁元件的焊接，使得单个室(区段)可以从容器中被移除。
本发明的容器可以在可变形区域处设置有位于腔内的膜或过滤器，以将腔分隔成由成对的横向刚性区段形成的多个节段。膜或过滤器可以被穿孔有一个或更多个孔。膜或过滤器可以将腔半分隔(semi-partition)成腔的可用表面横截面积的多达35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％或99％或100％。膜可以与壁元件是不连接的(即膜不完全隔开腔)，并且从而形成一系列布置在内腔中的挡板。例如，挡板元件可以布置在交替的横向刚性区段处或布置在每个横向刚性区段处。膜或过滤器的材料可以与形成壁元件的材料相同或不同。膜可以是纤维素，例如硝酸纤维素膜。过滤器可以是微孔过滤器。膜或过滤器可以是可释放的。
本发明的容器可以具有同心布置在室的腔内的多个内壁元件。在该实施方案中，容器还可以设置有一系列同心的内表面，该同心的内表面具有递减的横截面积但是未完全分隔开内腔。在这样的实施方案中，容器包括一系列同心布置的嵌套的壁元件，这些壁元件具有递减的横截面积。然而，围绕容器的内腔以及贯穿容器的内腔的液体流动是可能的，以便允许培养物中的细胞附着到所有可用的表面。该布置不必是圆形的，并且其他规则的几何形状是可能的。唯一的要求是，每个较小的嵌套表面都匹配在前面的较大的嵌套表面内，一直到容器的壁元件。
每个横向刚性区段可以具有与可变形区域相同或不同的横截面积。以这种方式，容器可以包括一系列互连的室，这些室具有递增或递减的体积和表面积。
本发明容器的基部区段可以是截头圆锥形形状，其具有基本上平坦的水平基部区域。基部区段可以被配置成与用于从容器中释放细胞的递送机构接合，例如在本文所述的向受试者施用细胞的方法中。因此，可以在基部区段中设置出口，以允许这样的释放或施用。在存在出口的情况下，其可以适于接受套管，例如借助于鲁尔锁连接器(Luer lockconnector)(“Luer-LokTM”)。出口可以是可用可调节的和/或可移除的封闭设备密封的。
本发明的容器的顶部区段可以是截头圆锥形形状。顶部区段中的入口可以适于接受套管，例如借助于鲁尔锁连接器。顶部中的入口可以是可用可调节的和/或可移除的封闭设备密封的，或者设置有可移除的微孔过滤器。顶部区段可以是基本上平面的(水平的)，或者其可以被配置成在横截面中成角度。
任何入口和出口都可以根据需要以相反的方式独立地起作用。所提及的套管包括用于向受试者递送细胞或流体或用于从受试者获取生物材料或液体的样品的任何类型的针。如果存在，套管可以与容器的内腔流体连通。
本发明的这个方面扩展到包含培养物中和细胞培养基中的细胞的本发明的容器。包含细胞的容器可以被冷冻。
在本发明的这个方面中，细胞可以在本发明的主容器中和/或在一个或更多个另外的容器例如生物反应器中培养。细胞可以悬浮培养或附着到基质上。基质可以可移除地粘附到容器的腔中的一个或更多个内表面，或者可移除地粘附到微粒。细胞可以经历混合或离心，然后使用如本文所定义的辅助容器再悬浮在新介质中，以递送新介质并且容纳任何废介质，如本文详细描述的。可折叠容器(或其一部分)的柔性材料可以是气体渗透性的，这可以使气体转移能够向细胞供应气体，例如氧气。
为了增加任何给定培养物的规模，主容器可以从主容器完全或部分地折叠的关闭或半关闭布置展开到主容器展开的打开或半打开布置。可选择地，本发明的装置还可以包括一个或更多个可折叠的另外的容器，例如生物反应器，该另外的容器可以各自具有连续增加的体积。细胞培养物可以在达到一定密度(例如光密度)时从一个容器转移到下一个容器。
如可以看出的，本发明的装置可以具有多种取向和布置。其适用于如本文所述的细胞的多步骤处理以及增加细胞培养的规模。该装置可以包括单个容器(主容器)或主容器与一个或更多个另外的容器，在该另外的容器中可以适当地顺次地进行不同的处理步骤。将理解的是，本发明提供了与主容器流体连通的一个或更多个辅助容器。一个或更多个辅助容器可以允许试剂被递送到主容器内的特定室，和/或被递送到另外的容器内的特定室。一个或更多个辅助容器可以允许从主容器的特定室和/或从另外的容器内的特定室收集产物/废物等。因为一个或更多个辅助容器可以是从主容器上可拆卸的，所以将理解的是，这提供了从主容器收集产物或保持主容器内的条件的简单方法，同时允许连续的细胞培养过程运行。
同样将理解的是，因为一个或更多个辅助容器可以单独调节，例如温度、pH等，这允许在所需的精确条件下递送或收集它们的内容物。因此，一个或更多个辅助容器可以被配置用于与在主容器和任何另外的容器例如生物反应器内的条件非常不同的条件，而不会由此污染或以其他方式负面影响主容器内的条件。
本发明还提供了用于在本发明的主容器中和/或在如本文所定义的另外的容器例如生物反应器中培养细胞的方法。
该方法还可以包括洗涤、分离和/或冷冻保存细胞的一个或更多个步骤，其中试剂(例如缓冲液、洗涤介质、附加介质、选择性介质、质粒、标记物、抗体等)从与本发明的主容器流体连通的一个或更多个辅助容器被递送；并且任何废物或培养产物(例如细胞、蛋白质、酶、抗体等)被收集到与本发明的主容器流体连通的一个或更多个辅助容器中。这些步骤可以以任何适当的顺序进行，并且根据需要重复。一些步骤可以在与主容器流体连通的一个或更多个辅助容器内发生。例如，可能期望的是在较小体积的液体中进行一些步骤(例如细胞的转染)。因此，该方法可以包括将介质从主容器转移到用于转染的一个或更多个辅助容器的步骤，随后是将转染的细胞转移回主容器中的细胞培养基的步骤。将理解的是，这些步骤可以在一个或更多个另外的容器例如生物反应器中进行，其中本发明的一个或更多个辅助容器以与针对主容器所描述的类似的方式将流体递送到另外的容器或从另外的容器收集流体。
该方法还可以包括离心本发明的容器以形成细胞的丸粒；上清液然后可以如本文所述被置换，例如通过任选地在向上方向上折叠容器(通过以关闭打开的六角形手风琴的方式折叠容器)，并且将上清液排放到一个或更多个辅助容器中，随后使细胞丸粒再悬浮，适当地通过以打开关闭的六角形手风琴的方式再打开容器，其中从一个或更多个另外的辅助容器递送附加的培养基或其他合适的介质(例如洗涤缓冲液)。在可折叠容器中的细胞的培养物可以经历冷冻(例如冷冻保存)以便运输或储存，或进一步培养，包括任选的活化步骤或处理以及随后对受试者的施用。对受试者的施用可以从如本文所述的袋中进行，该袋可以被配置用于静脉内施用，例如作为滴注装置的一部分。
细胞的培养可以包括转染细胞的步骤，以便将异源核酸(基因材料)引入细胞中，所述异源核酸可以呈任选地包含在载体中的核酸序列的形式，所述核酸序列可以用关于基因表达的伴随的调节和控制元素(例如启动子)编码感兴趣的蛋白质或RNA序列。核酸序列可以是DNA或RNA。转染细胞的步骤可以适当地在小体积的液体中发生，并且因此该方法可以包括在辅助容器中进行转染的步骤，所述辅助容器与主容器流体连通或与另外的容器例如生物反应器流体连通，如本文所述。
如本文所述，当本发明的容器在容器的腔内包括一些离散的单独的室时，转染的步骤可以在室的指定区域中进行，该区域可以被布置以便容纳减少体积的液体，以便促进细胞的转染。
不同的处理步骤可以被布置成在不同的辅助容器中进行，所述辅助容器与主容器流体连通或与另外的容器例如生物反应器流体连通。
本发明的装置可以被用于培养任何原核细胞或真核细胞，合适地动物细胞，例如哺乳动物细胞。细胞可以是人类的或非人类的。合适的非人类细胞的源的实例包括：啮齿动物，例如小鼠、大鼠和豚鼠；以及选自绵羊、山羊、猪、牛和/或马物种的有蹄动物或非人类灵长类物种。然而，细胞的来源还可以是细菌、酵母、真菌或植物细胞。
细胞可以是任何类型，包括体细胞和非体细胞。这些细胞可以是源自胚胎、胎儿或成年动物的任何发育阶段的干细胞。细胞可以是基因修饰的细胞，例如嵌合抗原受体T细胞(CART)。这些细胞可以来自沉积的细胞系(deposited cell line)，例如基因修饰的中国仓鼠卵巢(CHO)细胞，以产生重组蛋白质。
例如，胚胎干(ES)细胞，包括非人类来源的细胞。细胞可以源自沉积的细胞系，例如ES细胞系。ES细胞可以源自不需要破坏人类胚胎的手段，例如孤雌激活，如WO 2003/046141中所述。细胞可以是癌细胞或杂交瘤细胞，其可以被使得在培养物中增殖和/或产生单克隆抗体。细胞还可以源自体细胞核移植(SCNT)的结果，其中体细胞的核被置于去核的卵母细胞中。
细胞可以是多能干细胞，例如灵长类多能干(pPS)细胞，例如人类胚胎干(hES)细胞。当细胞是干细胞时，源可以是来自身体的任何组织，包括间充质干细胞(包括脐带来源的干细胞)、神经干细胞或造血干细胞。还包括的是诱导多能干(iPS)细胞。
因此，本发明还提供了治疗受试者中的医学或兽医学状况的方法，该方法包括将细胞从如本文所定义的本发明的容器中施用于受试者。
治疗医学或兽医学状况的方法可以包括经由向需要其的受试者施用细胞，包括基因修饰的细胞，来进行细胞疗法。同样，治疗医学或兽医学状况的方法可以包括由细胞产生的产物，包括外来体、条件培养基(conditioned medium)、单克隆抗体和重组蛋白质，用于需要其的受试者。
美容治疗(cosmetic treatment)可以包括任何非治疗性处理方法，其经由向受试者施用细胞来提供美容(美学)增强。
细胞可以在施用前在根据本发明的装置中培养，包括任选地在容器中洗涤和再悬浮细胞。
本发明的装置可以任选地包括在本发明的容器中冷冻保存的细胞群体，该细胞群体随后在施用前被解冻。合适地，解冻的细胞可以在使用前再悬浮在生理学上可接受的介质中。如果需要，细胞可以进一步洗涤、离心并且再次再悬浮在容器中。生理学上可接受的介质可以是如给受试者施用最终制剂所需的任何通常可接受的缓冲液、佐剂和/或稀释剂。例如，介质可以是磷酸盐缓冲盐水(PBS)，适当地在pH 7.4。
细胞可以以注射液的形式从容器中被施用，更优选地从本发明的辅助容器中被施用。容器或适当配置的辅助容器可以设置有用于细胞施用的套管，例如借助于鲁尔锁连接器。容器或适当配置的辅助容器可以设置有用于递送细胞的致动器设备。致动器设备可以包括杠杆或提供力来压缩本发明容器的其他设备，这些设备可以起到如注射器装置的作用。致动器可以手动操作或由外部电气控制系统控制操作。因此，致动器设备可以用作压紧机构，该压紧机构用于控制容器或适当配置的辅助容器的折叠，以使细胞通过套管从容器中离开，进入受试者。
细胞还可以经由从容器中或更优选地从本发明的辅助容器中输注来施用，其中容器或适当配置的辅助容器可以展开到其最大程度。在该实施方案中，细胞可以视情况而定地悬浮在较大体积的介质中。输注可以无源地进行，可以根据对更大控制的需要和必要提供在外部电气系统的控制下操作的双向线性致动器(bidirectional linear actuator)(例如注射器-驱动器式样的装置)。
本发明还提供了从受试者获得生物样品的方法，该方法包括将套管插入受试者，其中套管设置在如本文所定义的本发明的容器内，例如如本文所定义的适当配置的辅助容器内。本发明的容器的基部区段可以设置有套管，并且本发明的容器可以由柔性材料构成，其中所述容器可操作地连接到用于展开容器的致动器设备，从而从受试者移除样品。
致动器设备可以被配置成从关闭或半关闭布置打开本发明的容器，以便允许样品进入容器的腔中。致动器设备可以包括杠杆或提供力的其他设备，所述力可以展开容器，如注射器或其他活组织检查装置起作用时那样。致动器可以手动操作或由外部电气控制系统控制操作。
容器的套管可以被插入血管或骨髓腔中。该容器可以被用于从可以以这种方式方便地进行活组织检查的对象(例如血液、骨髓、脐带、脂肪组织、羊水等)获得细胞，例如干细胞。在容器是适当配置的辅助容器的情况下，则通过将辅助容器附接到主容器上使得其与主容器流体连通，可以将样品从该辅助容器递送到本发明的主容器中。
因此，本发明通过将期望的试剂、废物、细胞或产物递送到与主容器流体连通的一个或更多个辅助容器中或从一个或更多个辅助容器中提取期望的试剂、废物、细胞或产物，提供了在单个装置内对细胞的处理，其中多个单元过程根据需要在主容器内进行，从而避免了污染的风险。该系统使用起来更简单，并且进一步避免了现有方法的复杂性。本发明以改进的再现性和易用性提供了更安全的细胞处理。
本发明还提供了从患者中提取细胞(活组织检查，例如血液或骨髓)、分离细胞、处理细胞(包括细胞因子刺激和/或基因修饰)、固-液分离以及装载到递送装置中，其中在整个过程中细胞可以在相同的装置中培养。
现在将通过参考以下实施例和附图来进一步描述本发明，这些实施例和附图仅仅是为了说明的目的而存在并且不应当被解释为对所要求保护的发明的限制。还参照了以下附图，其中：
图1以两个不同的布置示出了本发明装置的一个实施方案的表示。图1(a)示出了从装置的侧面的透视图；并且图1(b)示出了俯视图。
图2示出了图1的实施方案的表示，其示出了杠杆或柱塞机构如何可以将介质从辅助容器排出到主容器中。图2(a)示出了准备好压缩辅助容器的杠杆或柱塞；并且图2(b)示出了处于其完全关闭(完全折叠)形式的辅助容器。
图3示出了图1的实施方案的表示，其示出了带有杠杆或柱塞的阀操作臂(valveoperator arm)如何能够经由臂自身的移动或经由主容器的旋转而从一个辅助容器移动到下一个辅助容器。
图4示出了本发明的装置，其具有与一个或更多个其他容器例如生物反应器结合的主容器。
图5示出了与图4不同的本发明装置的布置，其中一些辅助容器与主容器直接流体连通，并且另外的辅助容器与另外的容器直接流体连通。
图6示出了一个或更多个辅助容器如何可以连接在除了本发明容器的顶部之外的位置上。这种在本发明的容器的基部处或朝向本发明的容器的基部的连接可以被用于例如取样(用于质量分析或质量控制目的)或用于收集细胞培养物的最终产品。
图7示出了如何能够横跨本发明的容器改变温度控制。图7(a)示出了本发明的主容器保持在与辅助容器相同的温度下的实施方案；图7(b)示出了辅助容器可以保持在彼此不同以及与主容器不同的温度下。
图8示出了细胞可以在本发明的主容器或另外的容器(例如生物反应器)中培养的各种选择。图8(a)示出了细胞存在于容器的基部处(可能在离心之后)的实施方案；图8(b)示出了细胞在容器内单独的室的基部处培养的实施方案；图8(c)示出了细胞在转动时保持在容器中的实施方案；并且图8(d)示出了细胞被保持在容器中左右摇晃时的实施方案。
图9示出了多个的辅助容器如何可以与主容器一起工作。
图10a至图10(h)示出了在本发明的装置中培养细胞的多步骤过程。
图11示出了在本发明的可压缩容器中的阀布置。图11(a)示出了当容器未完全关闭时的布置。图11(b)示出了当容器完全关闭时的布置。图11(c)是图11(b)的详图。图11(d)是示出了流体连通如何能够由于本文描述的阀布置而改变的示意图。
图12示出了一种布置，由此本发明的容器可以具有由不同于容器的其余部分的材料构成的可移除的基部。
图13示出了本发明容器内传感器选项的实例。
图14示出了用于细胞和液体的分离的选项。图14(a)示出了桶式离心机(bucketcentrifuge)配置，其中细胞被丸粒化出来落在容器的基部。图14(b)示出了不同离心的结果，其中细胞被旋出(spin out)以附着到容器的壁上。图14(c)示出了处于打开状态的本发明的可折叠容器。图14(d)示出了处于部分折叠状态的本发明的可折叠容器。
图15示出了该装置的配置，其中部件可以在容器内的特定位置处被移除或添加。图15(a)示出了初始配置。图15(b)和图15(c)示出了在细胞转动并沉积到容器的侧壁的情况下，该配置是如何工作的。图15(d)和图15(e)示出了在细胞离心至容器基部的情况下配置如何工作。
图16示出了使用磁珠纯化的装置的配置。图16(a)示出了初始设置，其中磁体被停用并且磁珠容纳在辅助容器中。图16(b)示出了16(a)的配置，其中珠从辅助容器转移到保持细胞的容器中。图16(c)示出了磁体启用之后的配置。图16(d)示出了在保持细胞的容器被排空并且未结合的细胞被转移到另外的辅助容器中之后图16(c)的配置。图16(e)示出了当保持细胞的容器被再填充有解离缓冲液(dissociation buffer)时的图16(d)的配置。图16(f)示出了图16(e)的配置，其中细胞再悬浮在洗涤缓冲液中。图16(g)示出了目标细胞在另外的辅助容器中的收集。
图17示出了一种配置，其中细胞在本发明的容器内洗涤时用声波技术保持在适当位置。
图18示出了在本发明的辅助容器内收集血液用于另外的处理的方法。
图19示出了用于处理收集的血液的本发明的装置的一种配置。图19(a)示出了血液从辅助容器转移到主容器中用于处理。图19(b)示出了经由主容器的旋转将血液分离成竖直级分。图19(c)示出了通过压缩主容器将血浆级分移除并收集到辅助容器中。图19(d)示出了通过压缩主容器将干细胞级分移除并收集到另外的辅助容器中。图19(e)示出了最终产品：三个单独的容器，每个容器具有单独的级分。
图20示出了关于图19中所示方法的变型。图20(a)示出了血液从辅助容器转移到主容器中用于处理。图20(b)示出了经由离心主容器将血液分离成水平级分。图20(c)示出了通过压缩主容器将血浆级分移除并收集到辅助容器中。图20(d)示出了通过压缩主容器将干细胞级分移除并收集到另外的辅助容器中。图20(e)示出了最终产品：三个单独的容器，每个容器具有单独的级分。
图21示出了图11中示出的阀布置的可选择的构造，其示出了如何使用单个锥形插入件(conical insert)来控制一系列容器之间的流体连通。
附图的详细描述
图1示出了本发明的装置的一个实施方案，该装置包括主容器(10)，该主容器(10)包括基部区段(12)、顶部区段(14)和壁元件(8)。壁元件(8)可以包括与基部区段(12)平行地横向布置的刚性区段。该图示出了处于直立配置的容器。
每对相邻的中间刚性区段可以与可变形区域交错。垂直于容器的竖直对称轴的向下压缩力的作用导致容器折叠成部分关闭的布置，并且然后折叠成完全关闭的布置。
主容器(10)具有至少一个入口(未示出)，该入口可用作可移除的封闭设备或临时密封件。与主容器(10)流体连通的辅助容器(16)可以连接到每个入口。在图1(a)中，辅助容器被布置成使得所有辅助容器并联地被连接，即每个辅助容器与主容器(10)直接流体连通但不与另一个辅助容器(16)直接流体连通。辅助容器(16)中的每个可以具有不同的配置(16(a)至16(e))。例如，一个辅助容器(16(a))可以被配置成包含生长因子；另一个辅助容器(16(b))可以被配置成包含重编程载体(reprogramming vector)；另一个辅助容器(16(c))可以被配置成包含洗涤缓冲液；另一个容器(16(d))可以被配置成包含介质；而另一个辅助容器(16(e))可以被配置为废物容器。因此，在该实施方案中，各种辅助容器(16)具有不同的配置，并且可以具有不同的尺寸和体积。辅助容器(16)可以比主容器(10)具有更小的尺寸和体积，尽管任何废物辅助容器可能比主容器具有更大的体积。
如图1(b)中所示，在这种布置中，辅助容器经由主容器(10)的顶部区段(14)连接。主容器的横截面是圆形的。这种圆形横截面不是必需的，但是其在例如转动或离心方面具有某些优点。
图2(a)和图2(b)示出了主容器(10)连同较大装置的元件(部分地示出)。该装置可以包括离心机或其他转动装置(未示出)，以及设备(20，22)，主容器(10)和辅助容器(16)可以通过该设备(20，22)被压缩或解压缩以实现它们的内容物的转移。臂或其他设备(未示出)可以移动设备(20)，设备(20)可以呈杠杆或柱塞的形式，使得它能够压缩辅助容器(16(a))。优选地，相同的设备(20)也可以解压缩辅助容器。辅助容器(16(a))的内容物因此被转移到主容器(10)。可选择地，主容器(10)可以在离心机或其他转动设备(spinningmeans)(未示出)上旋转，使得设备(20)定位在辅助容器(16(a))上方。该装置(未示出)还包括设备(22)，主容器(10)可以通过该设备(22)被压缩或解压缩。在一些配置中，用于压缩或解压缩辅助容器(16)的设备(20)和用于压缩或解压缩主容器(10)的设备(22)是相同的物体，例如杠杆或柱塞可以是可移动的以作用于主容器(10)以及作用于辅助容器(16)。
图3示出了对于如图2中所示的设备可用的布置。因此，细胞培养装置可以用于使主容器(10)在由弯曲箭头所示的方向上旋转。附加地或可选择地，该装置的臂(30)可以连接到用于压缩或解压缩辅助容器(16)的设备(20)。在这样的配置中，该装置的臂(30)可以如箭头所示地移动，以便使压缩设备(20)在辅助容器(16)之间移动。
图4示出了可以如何来配置本发明的一组容器。因此，主容器(10)与并联布置的多个辅助容器(16)直接流体连通。主容器(10)本身与第一另外的容器例如生物反应器(40)和第二另外的容器例如生物反应器(42)流体连通。将理解的是，主容器(10)以及第一容器和第二容器(40，42)串联布置。
图5示出了图4的变型配置。在图5中，主容器(10)与并联布置的多个的辅助容器(16)直接流体连通。主容器(10)本身与另外的容器例如生物反应器(40)流体连通。
在图4和图5两者中，主容器(10)被用于细胞培养的小规模处理和初始启动(例如基因修饰)，并且辅助容器(16)被用作该过程的进料装置和废物收集装置。在小规模初始处理完成之后，细胞可以从主容器(10)转移到第一生物反应器(40)中用于大规模处理(例如生长和培养/收获)。
图5的不同之处在于，其示出了在介质已被转移到生物反应器(40)中之后用于对该介质进行另外的处理的设备。因此，另外的辅助容器(16)被布置成与生物反应器(40)直接流体连通，但不与主容器(10)直接流体连通。这些另外的辅助容器(16)被配置成保持进料或接受来自生物反应器(40)中发生的大规模处理的废物。因此，图5示出了如何可以使用本发明的装置连续地进行两个并行的处理。
如图6中所示，辅助容器(16)不需要设置在主容器(10)，或第一另外的容器(40)或第二另外的容器(42)的顶部区段(14)上。在一种配置中，辅助容器(16)可以被设置在容器(10，40，42)的基部区段(12)处。这允许例如对任何离心的产品容易地取样或对其收集。将理解的是，辅助容器(16)可以以两种配置来设置，即设置在容器(10，40，42)的基部区段(12)处以及顶部区段(14)处。
从这里提供的本发明的陈述将理解的是，具有与主容器(10)流体连通但与其可分离的辅助容器(16)的优点是，辅助容器(16)内的条件可以保持在与主容器(10)不同的环境下。因此，虽然在图7(a)中，主容器(10)可以与辅助容器(16)保持在相同的温度下，但是图7(b)示出辅助容器(16)可以例如借助于隔离套管(60)维持在不同的温度下。在这种配置中，三个辅助容器(16)保持在冷藏温度或冷冻温度(例如，分别为4摄氏度和零下20摄氏度)，而两个辅助容器(16)保持在环境温度下，而另外的设备(未示出)可以将主容器(10)保持在最佳细胞培养温度下，例如37摄氏度。
从图8中将进一步理解的是，本发明的装置可以包含用于移动主容器(10)的其他设备。因此，主容器的转动/离心和/或摇晃全部都被设想。
从图9中还将理解的是，辅助容器(16)可以在不同方向上与主容器(10)流体连通。因此，为了使细胞(80)在主容器(10)内在最佳条件下维持悬浮，可以将介质从第一辅助容器(16a)引入主容器中，并且将废介质收集到第二辅助容器(16b)中。如本文所述，主容器在向上方向上的压缩将迫使废介质进入辅助容器(16b)中。
现在将参照图10描述在多步骤操作中(例如CAR-T细胞疗法的转导、活化、扩增和洗涤)使用本发明的装置的示例性方法。从图10(a)开始，细胞(80)悬浮在主容器(10)内。一些辅助容器(16(a)至16(d))被配置成保持各种进料和介质；而配置成保持废物的另外的辅助容器(16(e))最初是压缩且空的。
在图10(b)中，可以看出的是，包含例如病毒载体介质(viral vector medium)的第一辅助容器(16(a))已经被排空至主容器(10)中，并且细胞(80)悬浮在该介质中。在载体已经温育足够的时间之后，对主容器进行离心并且将细胞(80)沉积在主容器(10)的基部上。图10(c)示出了主容器被排空至废物辅助容器(16(e))中以移除用过的介质。如图10(d)中所示，细胞然后可以在另外的介质例如含有细胞活化因子的介质中被洗涤，所述介质从另外的辅助容器(16(b))被引入到主容器(10)中。如图10(e)中所示，然后使主容器(10)经历进一步的离心，并且然后使主容器(10)向废物辅助容器(16(e))中排空。主容器(10)现在应该没有病毒载体的痕迹或者具有极少的痕迹。此后，图10(f)示出了将另外的介质(例如扩增介质)从另外的辅助容器(16(c))引入主容器(10)中。在细胞已经持续温育足够长的时间之后，可以再次对主容器(10)进行离心(图10(g))，并且将主容器中的介质被收集在废物辅助容器(16(e))中。然后，可以从另外的辅助容器(16(d))中引入新的介质例如制剂缓冲液(formulation buffer)(图10(h))并且细胞再悬浮。
因此，将理解的是，主容器(10)中的细胞可以被保持要求长的时间。当辅助容器(16)是可拆卸的时，可以连接具有附加介质的新的辅助容器来代替用过的辅助容器；和/或废物辅助容器(16(e))可以被拆卸掉来排空，并且该废物辅助容器(16(e))或新的废物辅助容器可以随后被再连接。
图10中所示的方法可以在例如图4中所示的装置中进行。换句话说，在主容器(10)中的反应完成之后，细胞可以通过排空(例如经由压缩)主容器(10)而被转移到另外的容器(40)中，例如生物反应器。因此，关闭用过的主容器(10)以防止它污染另外的容器(40)可能是期望的。
在这样的情况下，可以使用如图11中所示的阀布置。图11(a)示出了本发明的容器，其可以是主容器(10)、辅助容器(16)或另外的容器(40，42)。容器(10，16，40，42)以非关闭状态示出，并且其具有在相对侧上的两个端口(110，112)。如图11(a)中所示，两个端口(110、112)在顶部区段和基部区段上。从图11(a)中还可以看出的是，一个端口(110)包括阀构件(115)，该阀构件(115)延伸到容器(10，16，40，42)中并且被配置成与另一个端口(112)相互作用。这种相互作用在图11(b)中示出，其中容器(10，16，40，42)被完全压缩，并且阀构件(115)从第一端口(110)延伸到第二端口(112)中，从而产生旁路，使得穿过第一端口(110)和第二端口(112)的任何流体都不进入容器(10，16，40，42)。图11(c)示出了图11(b)的任选的细节，其中阀构件(115)装配有锁定机构(这里为钩子)(119)，该锁定机构在第一端口(110)和第二端口(112)之间形成单向连接和互锁。以这种方式，可以形成不透水连接。
从图11(d)的示意图可以看出，这种布置可以被用于使两个容器(A，C)直接流体连通，即使在它们之间有中间容器(B)的情况下。中间容器(B)的压缩和如前所述的锁定阀(115)的使用意味着任何流体都可以从第一容器(A)直接进入另外的容器(C)，而不进入中间容器(B)。例如，第一容器(A)可以是本发明的辅助容器，中间容器(B)可以是本发明的主容器，并且另外的容器(C)可以是生物反应器。因此，在初始细胞设置完成并且细胞被转移到生物反应器(C)中用于进一步培养之后，仍然可以直接用生物反应器(C)将材料(例如新的培养基)引入辅助容器(A)中或从辅助容器(A)中提取材料(例如收获的细胞产品、用过的培养基)。图11(d)还示出，图11(a)至图11(c)中所示的阀布置(115)可以允许流体在任一方向上流动。将理解的是，在一些情况下，对于流体流动可能优选是单向的，如本文更详细讨论的。
如本文中详细描述的，本发明的容器可以由不同的材料构成。如图12中所示，本发明的容器(10，16，40，42)可以具有可移除的基板(120)，使得能够根据容器(10，16，40，42)的预期用途而连接不同的材料。例如，可移除的基板意味着细胞培养表面可以被调整。因此，可以将为正在培养的相关细胞类型所选择的细胞培养组织塑料附接到细胞上。在图12(b)中，基部已经被移除，并且然后由特定材料构成的新的基板(120)被附接到容器(10，16，40，42)。例如，图12(c)中所示的、所得到的容器可以通过包含薄膜气体渗透性片材或膜而具有改进的气体向细胞的转移。这可以在培养沉降的悬浮细胞例如T细胞方面是有用的。基板(120)可以具有刚性的支撑条(support strip)(125)，并且这在基板(120)由薄膜构成的情况下可以是特别有价值的，以确保基板(120)的结构完整性。基板(120)可以具有端口(128)，该端口(128)可以如上文对于图11所描述的来配置，即，与容器(10，16，40，42)的相对表面上的另外的端口相互作用。
如图13中所示，本发明的容器(10，16，40，42)可以配置有传感器来监测容器的内容物。各种传感器选项都是可能的，并且可以根据需要单独使用或组合使用。例如，可以连接光学探针(120)以允许通过显微镜检查；可以连接光密度探针(121)以确定例如细胞培养物的光细胞密度。氧/pH探针(122)可以连接到容器(10，16，40，42)的内壁中的氧/ph传感器点(oxygen/pH sensor spot)(123)。将容易理解的是，传感器的使用是众所周知的，并且有经验的读者可以应用如本领域已知的任何这样的设备。
如本文所述，本发明的装置可以包括用于将培养物中的细胞从它们所生长的介质中分离出来的设备。图14示出了在本发明的容器(10，16，40，42)内的细胞培养物(80)可以被转动抛出的两种方式。图14(a)示出了常规的离心，其中细胞被丸粒化并且落在容器(10，16，40，42)的基部。图14(b)示出了不同方法的结果，其中细胞被转动使得它们覆盖容器(10，16，40，42)的壁。在替代方案中，图14(c)示出了本发明的容器(10，16，40，42)可以借助于过滤膜(140)被细分。使容器(10，16，40，42)压缩或折叠(或部分折叠)意味着细胞(80)经由过滤膜(140)被捕集在容器的一部分内，同时介质被排出到容器的另一部分中，如图14(d)中所示。
图15中示出了将废介质从细胞中分离的可选的设备。在这种配置中，本发明的容器(10，16，40，42)设置有一段管道(151)，该管道(151)将辅助容器(16)与介质(155)连接。管道(151)可以是以与容器(10，16，40，42)相同的方式可折叠的，即管道(151)将不会防止容器(10，16，40，42)的压缩和折叠。管道(151)在特定高度处具有开口(152)，当容器(10，16，40，42)被压缩时，该开口(152)使用过的介质(155)能够被迫使进入管道(151)。图15(a)示出了当细胞(80)被转动以便被沉积到容器(10，16，40，42)的侧面上时的布置。在该实施方案中，开口(152)尽可能靠近容器(10，16，40，42)的基部：容器(10，16，40，42)的压缩迫使介质(155)向上进入适当配置的辅助容器(16(c))中。如果需要，新的培养基、洗涤缓冲液等可以从其他辅助容器(16(a)、16(b))被引入。在替代方案中，容器(10，16，40，42)可以被离心，使得细胞(80)被丸粒化到容器(10，16，40，42)的基部上。在这种配置中，管道(151)具有定位于丸粒化细胞(80)的水平高度上方的开口(152)，使得容器(10，16，40，42)的压缩迫使用过的介质(155)向上进入适当配置的辅助容器(16(c))，而留下细胞(80)。
图15还示出，本发明的容器(10，16，40，42)可以设置有气体排放口(159)，该气体排放口(159)可以用于在容器(10，16，40，42)内建立气/液相，提供例如氧气和/或二氧化碳。该排放口(159)不限于图15中所示的实施方案，并且可以结合到其他附图中所示的其他实施方案中。
如本文所述，本发明的装置可以包括磁体以帮助细胞的纯化。这样的布置在图16中示出，其中该装置(未示出)包括磁体(160)，该磁体(160)位于容器诸如主容器(10)的基板下方。在图16(a)中，细胞(80)处于悬浮状态，并且辅助容器(16(a))包含磁珠，磁珠被配置(例如经由偶联(conjugation)到合适的半部)以选择性地结合到某些细胞(例如那些已经被成功转染以表达感兴趣的蛋白质的细胞)。此时磁体(160)没有启用。图16(b)示出了磁珠已经从辅助容器(16(b))被转移到主容器(10)中之后的配置。这些珠与感兴趣的细胞接触并选择性地结合，但不与那些例如未被成功转染的细胞接触和选择性地结合。
此时，磁体(160)被启用，并且结果如图16(c)中所示：结合到磁珠上的细胞被拉向磁体，而那些没有结合到磁珠上的细胞(未结合的细胞)保持悬浮。主容器(16)的压缩迫使用过的培养基和未结合的细胞进入另外的辅助容器(16(d))。包含洗涤缓冲液的另外的辅助容器(16(b))此时可以被部分压缩，这允许细胞保持部分悬浮。此后，如图16(d)中所示，未结合的细胞与结合的细胞分离，其中结合的细胞保留在主容器(10)中。如图16(e)中所示，然后压缩包含解离缓冲液的另外的辅助容器(16(c))，这将解离缓冲液转移到主容器(10)中。解离缓冲液将结合的细胞从磁珠释放，并且这些细胞然后被释放到悬浮液中，如图16(f)中所示。附加的洗涤缓冲液从辅助容器(16(b))转移到主容器(10)中，在这之后，主容器(10)被压缩，被排空至另外的辅助容器(16(e))中以收集感兴趣的目标细胞，如图16(g)中所示的。
图17中示出了将细胞保持在适当位置例如使得细胞可以被洗涤的另一种设备。本发明的容器(10，16，40，42)经由声波发生器(170)将细胞(80)保持在适当位置。声波(171)将细胞保持在容器(10，16，40，42)内的适当位置，而不需要过滤或离心。这可以允许连续的洗涤过程，其中箭头指示洗涤缓冲液的方向。
图18公开了本发明的容器在收集血液中的用途。来自血液源(180)的血液被收集在一个或更多个通向流量调节器(182)的引流管(181)中，所述血液源可以是具有脐带(umbilical chord)的胎盘或静脉或其他合适的源。流量调节器可以是简单的夹子，或者其可以是真空马达/步进马达，以辅助流入容器，例如本发明的辅助容器(16)。容器(16)最初是完全压缩的、空的和无菌的；其经由流量调节器(182)连接到血液引流管(181)。如前所述，可以通过真空辅助或经由步进马达控制器使血液流入容器。在装满之后，容器(16)被断开，并且可以被冷冻并运送到中央存储设施(未示出)。
图19示出了收集后对血液的处理。在图19(a)中，第一辅助容器(16(a))连接到主容器(10)。一个或更多个另外的辅助容器在第一辅助容器(16(a))和主容器(10)之间的位置(16(b))处也连接到主容器(10)，但是完全关闭并且不与第一辅助容器(16(a))流体连接。第一辅助容器(16(a))保持从捐献者或患者或其他源采集的血液。图19(a)示出了血液经由第一辅助容器(16(a))的压缩/折叠从第一辅助容器(16(a))到主容器(10)中的转移。在图19(b)中，主容器(10)被转动以便将血液的不同部分分成血浆(190)、干细胞(191)和红细胞(192)的竖直柱。从图19(b)中可以看出，第一辅助容器(16(a))完全折叠。其可以随后被移除。
图19(c)示出，经由主容器(10)的压缩和/或经由辅助容器(16(c))的打开从而从主容器(10)吸入流体而使辅助容器(16(c))填充有血浆(190)。在血浆级分(190)从主容器(10)中完全移除之后，可以用干细胞级分(191)填充另外的辅助容器(16(d))，如图19(d)中所示。此后，红细胞(192)也可以被收集到另外的辅助容器(未示出)中。作为替代方案，图19(e)示出了一个实施方案，其中红细胞(192)被保留在适当配置的主容器(10)中。
分离之后，各种级分可以根据需要被使用、储存、冷冻等(未示出)。
图20示出了对于图19的处理的变型。图20(a)，第一辅助容器(16(a))连接到主容器(10)。一个或更多个另外的辅助容器在第一辅助容器(16(a))和主容器(10)之间的位置(16(b))处也连接到主容器(10)，但是完全关闭并且不与第一辅助容器(16(a))流体连接。第一辅助容器(16(a))保持从捐献者或患者或其他源采集的血液。图20(a)示出了血液经由第一辅助容器(16(a))的压缩/折叠而从第一辅助容器(16(a))到主容器(10)中的转移。在图20(b)中，主容器(10)被转动以便将血液的不同部分分成血浆(190)、干细胞(191)和红细胞(192)的水平柱。从图20(b)中可以看出，第一辅助容器(16(a))完全折叠。其可以随后被移除。
图20(c)示出，经由主容器(10)的压缩和/或经由辅助容器(16(c))的打开从而从主容器(10)吸入流体而使辅助容器(16(c))填充有血浆(190)。在血浆级分(190)从主容器(10)中完全移除之后，可以用干细胞级分(191)填充另外的辅助容器(16(d))，如图20(d)中所示。此后，红细胞(192)也可以被收集到另外的辅助容器(未示出)中。作为替代方案，图20(e)示出了一个实施方案，其中红细胞(192)被保留在适当配置的主容器(10)中。
分离之后，各种级分可以根据需要被使用、储存、冷冻等(未示出)。
图21示出了用于转移/封闭多个相连的容器之间的流体连通的可选择的布置。如图21(a)中所示，第一容器(211)处于折叠状态，并且邻接也处于折叠状态的第二容器(212)。连接到第二容器(212)的第三容器(213)被打开并容纳细胞培养物。锥形插入件(210)连接到第一容器(211)中的中心开口，并且延伸穿过第二容器(212)和第三容器(213)中的同心的开口。锥形插入件(210)的侧面被布置成使得插入件(210)能够仅在这些容器的外部和第三容器(213)的内部之间流体连通：当第一容器(211)和第二容器(212)两者都处于关闭位置时，没有至第一容器(211)或第二容器(212)中的流体连通。
图21(b)示出，打开第二容器(212)意味着锥形插入件(210)可以被定位以便允许第二容器(212)和第三容器(213)之间的流体连通，但是不允许与第一容器(211)流体连通。如图21(c)中所示，在第三容器(213)的内容物已经被转移到第二容器(212)之后，第三容器(213)可以折叠成关闭状态，从而切断与第三容器(213)的连通。锥形插入件(210)现在将只允许与第二容器(212)和这些容器的外部流体连通，但是不允许进入第一容器(211)或第三容器(213)。
图21(d)示出，打开第一容器(211)意味着锥形插入件(210)可以被定位以便允许第二容器(212)和第一容器(211)之间的流体连通，但是不允许与第三容器(213)流体连通。如图21(e)中所示，在第二容器(212)的内容物已经被转移到第一容器(211)之后，第二容器(212)可以折叠成关闭状态，从而切断与第二容器(212)的连通。锥形插入件(210)现在将只允许与第一容器(211)流体连通，但是不允许与第二容器(212)或第三容器(213)流体连通。
因此，可以在第三容器(213)中开始初始细胞培养，并且经由锥形插入件(210)连续地转移到其他容器(212，211)中。

Claims (16)

1.一种用于生长、培养和/或修饰细胞的装置，所述装置包括：主容器，所述主容器具有基部区段、与所述基部区段基本上平行布置的顶部区段以及布置在所述顶部区段和所述基部区段之间并且界定所述主容器的内腔的壁元件，其中所述主容器的所述壁元件相对于所述顶部区段和所述基部区段是可压缩的，并且其中所述主容器具有至少一个任选地可密封的入口，其中所述主容器的所述壁元件由柔性材料构成；并且其中所述装置还包括在所述主容器外部并且与所述主容器流体连通的多个辅助容器。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述辅助容器中的一个或更多个可拆卸地连接到所述主容器。
3.如前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述辅助容器中的一些独立地与所述主容器直接流体连通。
4.如前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述辅助容器中的一个或更多个位于所述主容器的所述顶部区段上。
5.如前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述辅助容器中的一个或更多个位于所述主容器的所述基部区段处或位于所述主容器的所述基部区段附近。
6.一种与如权利要求1至5中任一项限定的装置一起使用的辅助容器。
7.如权利要求1至5中任一项所述的装置，或如权利要求6所述的辅助容器，其中所述辅助容器包括基部区段、与所述基部区段基本上平行布置的顶部区段以及布置在所述顶部区段和所述基部区段之间并且界定所述辅助容器的内腔的壁元件，其中所述辅助容器的所述壁元件相对于所述顶部区段和所述基部区段是可压缩的，并且其中所述容器具有至少一个任选地可密封的入口，其中所述辅助容器的所述壁元件由柔性材料构成；并且其中所述辅助容器被配置成可拆卸地连接到所述主容器的入口或出口。
8.如权利要求1至5中任一项所述的装置，或如权利要求6或7所述的辅助容器，其中至少一个辅助容器包括被配置成将所述辅助容器的内容物保持在特定温度下的隔离设备。
9.如权利要求1-5或7-8中任一项所述的装置，或如权利要求6至8中任一项所述的辅助容器，其中所述主容器或所述辅助容器在所述容器的相对侧上具有阀。
10.如权利要求9所述的装置或辅助容器，其中在所述容器的两个相对侧中的所述阀被配置成通过当所述容器被完全压缩时形成通道而相互作用。
11.一种用于组装到根据权利要求1-5或7-10中任一项所述的装置中的零件的套件，所述套件包括：(i)主容器，所述主容器具有基部区段、与所述基部区段基本上平行布置的顶部区段以及布置在所述顶部区段和所述基部区段之间并且界定所述主容器的内腔的壁元件，其中所述主容器的所述壁元件相对于所述顶部区段和所述基部区段是可压缩的，并且其中所述主容器具有至少一个任选地可密封的入口，其中所述主容器的所述壁元件由柔性材料构成；以及(ii)如权利要求6至10中任一项限定的辅助容器。
12.一种在如权利要求1-5或7-10中任一项所述的装置内生长、培养和/或修饰细胞的多步骤方法。
13.如权利要求12所述的方法，包括将感兴趣的细胞群体引入到所述主容器中，并且将一种或更多种试剂从一个或更多个辅助容器中顺次添加到所述主容器中以便实现所述细胞的期望的生长、培养和/或修饰。
14.如权利要求12或权利要求13所述的方法，包括在所述辅助容器中的一个或更多个中进行处理，由此所述主容器内的所述细胞中的一些或全部被移动到所需的辅助容器中并且在所述处理完成之后被转移回到所述主容器中。
15.如权利要求12至14中任一项所述的方法，包括监测所述主容器内的细胞的光密度，并且在细胞已经达到所述主容器内的一定光密度之后，将所述细胞从所述主容器转移到另外的容器，例如生物反应器；并且在所述另外的容器中培养所述细胞。
16.如权利要求12至15中任一项所述的方法，包括将细胞或细胞培养产品从所述主容器或所述装置内的另外的容器收集到一个或更多个辅助容器中；以及任选地冷冻所收集的细胞或细胞培养产品。
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