JP2002542817A - 三次元的な細胞増殖のためのモジュール状の細胞キャリヤー系 - Google Patents
三次元的な細胞増殖のためのモジュール状の細胞キャリヤー系Info
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Abstract
(57)【要約】
本発明は孔質材料のハーフシェルからなる細胞キャリヤー系に関する。該ハーフシェルは互いに組み合わせるか、又は半透膜と組み合わせることによってキャピラリー系を形成しうる。細胞キャリヤー系は真核性の幹細胞又は生物の幹細胞の培養のため、もしくはバイオリアクターのために使用できる。
Description
【０００１】 本発明は三次元的な細胞増殖のための人工的細胞キャリヤー系並びにその使用
に関する。
に関する。
【０００２】 動物細胞、ヒト細胞及び、次第に程度を増して植物細胞の培養は今日では多く
の課題のために使用される。このためには、科学的な目的及び薬理学的な調査の
他に、生物工学的な使用、例えば抗体及び薬剤の製造も挙げられるようになって
きている。全ての使用は細胞の２次元的な増殖挙動に基づいている。それという
のも殆どの細胞培養技術では細胞層（単層）だけしか培養できないからである。
の課題のために使用される。このためには、科学的な目的及び薬理学的な調査の
他に、生物工学的な使用、例えば抗体及び薬剤の製造も挙げられるようになって
きている。全ての使用は細胞の２次元的な増殖挙動に基づいている。それという
のも殆どの細胞培養技術では細胞層（単層）だけしか培養できないからである。
【０００３】 細胞の連続的な継代培養又は初代培養の間に、しばしば遺伝子発現における改
変が確認される。これは、しばしば本来の分化の一部分だけしか示さない多数の
不死化された細胞系に適用される。遺伝子的な不安定性の他に、インビトロでの
その分化に関する他の問題がある。天然の組織集合（Gewebeverband）（インビ
ボ）においては、細胞は空間的に高次に構造化された環境において増殖する。こ
れによって、完全に他の細胞活性及び増殖の結果となる別の細胞相互作用を引き
起こす。天然の組織集合の非常に重要な他の特徴は脈管形成である。これは血管
（毛細血管及び静脈）の密なネットワークであり、それによって、細胞への成長
因子及び酸素の供給が保証される。
変が確認される。これは、しばしば本来の分化の一部分だけしか示さない多数の
不死化された細胞系に適用される。遺伝子的な不安定性の他に、インビトロでの
その分化に関する他の問題がある。天然の組織集合（Gewebeverband）（インビ
ボ）においては、細胞は空間的に高次に構造化された環境において増殖する。こ
れによって、完全に他の細胞活性及び増殖の結果となる別の細胞相互作用を引き
起こす。天然の組織集合の非常に重要な他の特徴は脈管形成である。これは血管
（毛細血管及び静脈）の密なネットワークであり、それによって、細胞への成長
因子及び酸素の供給が保証される。
【０００４】 この知識は細胞培養技術の向上をもたらし、これらの技術はより詳細に天然環
境（インビボ）に向けられ、かつ細胞外基質（ＥＣＭ）をインビトロ系中に一緒
に取り込む。
境（インビボ）に向けられ、かつ細胞外基質（ＥＣＭ）をインビトロ系中に一緒
に取り込む。
【０００５】 インビトロ細胞培養はしばしば２次元的（単層）にのみ増殖する。多層の増殖
はより厚い層の構築のためだけでなく、機能可能な細胞集合、例えば器官を得る
ためにも望ましい。細胞集合は高い細胞密度の他に、細胞と他の組織との間に相
互作用を有する。これらの相互作用は細胞増殖及び細胞分化のために必須の発生
的要因である。
はより厚い層の構築のためだけでなく、機能可能な細胞集合、例えば器官を得る
ためにも望ましい。細胞集合は高い細胞密度の他に、細胞と他の組織との間に相
互作用を有する。これらの相互作用は細胞増殖及び細胞分化のために必須の発生
的要因である。
【０００６】 従って、つい最近では多層の細胞培養（多層）を製造するための努力の強化が
企てられた。このために第一の試みは、細胞を増殖できる三次元的な増殖足場を
使用する。かかる足場の形態は極めて多様である。こうして非常に頻繁に使用さ
れる技術はラミニン、マトリゲル、フィブロネクチン及びコラーゲン（例えば:
E.A.Blomme et al. "Influence of extracellular matrix macromolecules on n
ormal human keratinocyte phenotype and parathyroid hormone-related prote
in secretion and expression in vitro" in Experimental Cell Research, (19
98), 238; 1; 204-15）からの細胞外基質の製造である。該技術においては、培
養容器はこれらの成分のある程度薄い層によって被覆される。こうして生じる構
造は種々の細胞型のための増殖足場として使用される。
企てられた。このために第一の試みは、細胞を増殖できる三次元的な増殖足場を
使用する。かかる足場の形態は極めて多様である。こうして非常に頻繁に使用さ
れる技術はラミニン、マトリゲル、フィブロネクチン及びコラーゲン（例えば:
E.A.Blomme et al. "Influence of extracellular matrix macromolecules on n
ormal human keratinocyte phenotype and parathyroid hormone-related prote
in secretion and expression in vitro" in Experimental Cell Research, (19
98), 238; 1; 204-15）からの細胞外基質の製造である。該技術においては、培
養容器はこれらの成分のある程度薄い層によって被覆される。こうして生じる構
造は種々の細胞型のための増殖足場として使用される。
【０００７】 別の試みは、セルロース発泡体及びヒドロゲルを細胞培養のための増殖足場と
して、ＥＰ０４５１７０７−Ａに記載のように使用する。この発泡体の利点は非
常に良好な表面／体積比で存在し、すなわち小さな体積に対して非常に大きな表
面積を細胞増殖のための付着表面として提供する。しばしば、増殖基質は同様に
細胞外基質によって被覆され、より良好な増殖及び分化が保証される（例えば:
Y. Watanabe et al. "TNF-alpha bifunctionally induces proliferation in pr
imary hepatocytes: role of cell anchorage and spreading" in Journal of I
mmunology; (1997), S. 4840-7を参照のこと）。前記のような発泡体状の細胞キ
ャリヤーの製造のための材料としては、例えばセルロース誘導体が使用される。
発泡体状物中の細孔の形態が重要である。それというのも細胞は細孔中で増殖す
るか、又は材料中の小さな細孔を介して栄養素の供給が行われるからである。し
かしながら細孔のサイズ規定は十分に制御することができない。細孔が小さすぎ
ると、そこでは細胞が増殖できず、細孔が大きすぎる場合にはそこでは不所望な
２次元的な細胞増殖が行われる。細胞の増殖のために決定的な栄養供給もしくは
代謝産物の搬出は同様に定義された孔径分布に依存する。従って制御するのに困
難な孔径分布は制御が十分に可能でない細胞増殖をもたらす。
して、ＥＰ０４５１７０７−Ａに記載のように使用する。この発泡体の利点は非
常に良好な表面／体積比で存在し、すなわち小さな体積に対して非常に大きな表
面積を細胞増殖のための付着表面として提供する。しばしば、増殖基質は同様に
細胞外基質によって被覆され、より良好な増殖及び分化が保証される（例えば:
Y. Watanabe et al. "TNF-alpha bifunctionally induces proliferation in pr
imary hepatocytes: role of cell anchorage and spreading" in Journal of I
mmunology; (1997), S. 4840-7を参照のこと）。前記のような発泡体状の細胞キ
ャリヤーの製造のための材料としては、例えばセルロース誘導体が使用される。
発泡体状物中の細孔の形態が重要である。それというのも細胞は細孔中で増殖す
るか、又は材料中の小さな細孔を介して栄養素の供給が行われるからである。し
かしながら細孔のサイズ規定は十分に制御することができない。細孔が小さすぎ
ると、そこでは細胞が増殖できず、細孔が大きすぎる場合にはそこでは不所望な
２次元的な細胞増殖が行われる。細胞の増殖のために決定的な栄養供給もしくは
代謝産物の搬出は同様に定義された孔径分布に依存する。従って制御するのに困
難な孔径分布は制御が十分に可能でない細胞増殖をもたらす。
【０００８】 今までは、前記のコンセプトでは機能的組織集合又は器官集合を培養できなか
った。より高い分化の程度及びより密な細胞層、例えば結合組織又は人工器官を
必要とする使用目的において、前記の技術は役に立たなかった。その理由は密な
細胞層への栄養培地及び酸素の保証されるべき供給が、例えばインビボで組織の
脈管形成によるようには保証されないことである。細胞間の経路を介して酸素及
び栄養素を供給することはわずかな細胞もしくは細胞層にわたってのみ可能であ
るにすぎない。
った。より高い分化の程度及びより密な細胞層、例えば結合組織又は人工器官を
必要とする使用目的において、前記の技術は役に立たなかった。その理由は密な
細胞層への栄養培地及び酸素の保証されるべき供給が、例えばインビボで組織の
脈管形成によるようには保証されないことである。細胞間の経路を介して酸素及
び栄養素を供給することはわずかな細胞もしくは細胞層にわたってのみ可能であ
るにすぎない。
【０００９】 ここで半透膜の使用は弊害を部分的に排除する。ポリマーフリースを潅流チャ
ンバと組み合わせて支持体系として使用するのに有用な系は、例えばＭ．ジッテ
ィンガー（M. Sittinger et al. in "The International Journal of Artificia
l Organs" 1997, Vol. 20 No. 1, S. 57-62）によって記載される。大きなフリ
ース表面上でここでは軟骨を第１段階においてできるだけ集密的な単層に培養す
る。次いで、これらの細胞を潅流培養系に取り込む。該チャンバ中で軟骨細胞は
良好に増殖する。それというのも、ここでは該組織型のために十分な栄養素及び
廃棄産物の交換が保証されているからである。しかし、この技術は僅かな細胞層
によっても限界に達するので、栄養素及び酸素の激しい供給を必要とする組織種
は該技術によって培養することができない。
ンバと組み合わせて支持体系として使用するのに有用な系は、例えばＭ．ジッテ
ィンガー（M. Sittinger et al. in "The International Journal of Artificia
l Organs" 1997, Vol. 20 No. 1, S. 57-62）によって記載される。大きなフリ
ース表面上でここでは軟骨を第１段階においてできるだけ集密的な単層に培養す
る。次いで、これらの細胞を潅流培養系に取り込む。該チャンバ中で軟骨細胞は
良好に増殖する。それというのも、ここでは該組織型のために十分な栄養素及び
廃棄産物の交換が保証されているからである。しかし、この技術は僅かな細胞層
によっても限界に達するので、栄養素及び酸素の激しい供給を必要とする組織種
は該技術によって培養することができない。
【００１０】 適当な重なり合った個々の膜によって、同様にほぼ三次元的な構造を達成する
ことができる。しかし、自己支持的でないこの構造の欠点は集積が困難であるか
、もしくは低い高さまでしか集積できず、かつ重なり合って存在する膜の面を通
じての栄養素の供給は制御困難である。
ことができる。しかし、自己支持的でないこの構造の欠点は集積が困難であるか
、もしくは低い高さまでしか集積できず、かつ重なり合って存在する膜の面を通
じての栄養素の供給は制御困難である。
【００１１】 更にここの細胞層は互いに接触しておらず、従って重なり合って支持される２
次元的な層が存在し、三次元的な構造は存在しない。
次元的な層が存在し、三次元的な構造は存在しない。
【００１２】 Ｊ．Ｃ．ハーガー他（J.C.Hager et al）はＪ．Ｎａｔｌ．Ｃａｎｃｅｒ Ｉｎ
ｓｔ（J. Natl. Cancer Inst., 69, 6(1982)）において腫瘍細胞の培養のために
、中空繊維からなる順序束の系を記載している。これらの繊維は細胞付着のため
の表面として、かつ繊維中の細孔を介して栄養素及び酸素の調達のための供給路
として役に立つ。これらによって、三次元的な細胞増殖を達成できる。配向され
た細胞増殖は、制御困難な繊維間隔によって不可能である。更に、繊維の長さ、
直径及び配置は培養されるべき組織の面積及び構造を決定する。
ｓｔ（J. Natl. Cancer Inst., 69, 6(1982)）において腫瘍細胞の培養のために
、中空繊維からなる順序束の系を記載している。これらの繊維は細胞付着のため
の表面として、かつ繊維中の細孔を介して栄養素及び酸素の調達のための供給路
として役に立つ。これらによって、三次元的な細胞増殖を達成できる。配向され
た細胞増殖は、制御困難な繊維間隔によって不可能である。更に、繊維の長さ、
直径及び配置は培養されるべき組織の面積及び構造を決定する。
【００１３】 ＷＯ９０／０２７９６号及びＵＳ５５１０２５４号は、ほぼ三次元的な細胞構
造を構築する他の可能性を記載している。ここでは、場合により増殖促進物質で
被覆された網状の細胞キャリヤー構造を使用する。これらの網状物は規則格子構
造に配置されることがあり、その際、個々の層の間の細胞結合はそれらの距離に
依存し、従って同様に不十分にのみ影響を受けるにすぎない。この種の系は僅か
な層を有する細胞構造のために適当であり、複雑な多層の三次元的な細胞構造は
この網状物を使用して培養することができない。
造を構築する他の可能性を記載している。ここでは、場合により増殖促進物質で
被覆された網状の細胞キャリヤー構造を使用する。これらの網状物は規則格子構
造に配置されることがあり、その際、個々の層の間の細胞結合はそれらの距離に
依存し、従って同様に不十分にのみ影響を受けるにすぎない。この種の系は僅か
な層を有する細胞構造のために適当であり、複雑な多層の三次元的な細胞構造は
この網状物を使用して培養することができない。
【００１４】 更に発達した細胞キャリヤー系は、Ｅ．Ｗｉｎｔｅｒｍａｎｔｅｌ，Ｓ．−Ｗ
．Ｈａ，”生体適合性の作用物質及び構成方法”（E. Wintermantel, S.-W. Ha,
" Biokompatible Werkstoffe und Bauweisen" Springer Verlag 1996, S. 98-1
09）に記載されている。ここでは、特に孔質の支持体の表面微細構造及び表面官
能性を開示している。しかしながら、この支持体系は同様に定義された孔径、も
しくは使用される細胞型及び／又はそれに対する使用目的のために適合された表
面性質を有する。細胞組織の意図的な三次元的な構築は該技術を使用しても不可
能である。
．Ｈａ，”生体適合性の作用物質及び構成方法”（E. Wintermantel, S.-W. Ha,
" Biokompatible Werkstoffe und Bauweisen" Springer Verlag 1996, S. 98-1
09）に記載されている。ここでは、特に孔質の支持体の表面微細構造及び表面官
能性を開示している。しかしながら、この支持体系は同様に定義された孔径、も
しくは使用される細胞型及び／又はそれに対する使用目的のために適合された表
面性質を有する。細胞組織の意図的な三次元的な構築は該技術を使用しても不可
能である。
【００１５】 従って本発明の課題は、インビトロ及びインビボで三次元的な細胞組織を培養
できる細胞キャリヤーを提供することである。
できる細胞キャリヤーを提供することである。
【００１６】 モジュール状に形成される孔質材料のセグメントからなる細胞キャリヤー系に
よっても複雑な三次元的な細胞組織を製造できることが判明した。
よっても複雑な三次元的な細胞組織を製造できることが判明した。
【００１７】 従って本発明の対象は孔質の材料からなる細胞キャリヤー系であり、その際、
該細胞キャリヤー系は全体的又は部分的にハーフシェル（Halbschale）から構成
されているモジュール状に形成されるセグメントからなる。
該細胞キャリヤー系は全体的又は部分的にハーフシェル（Halbschale）から構成
されているモジュール状に形成されるセグメントからなる。
【００１８】 モジュール状に形成されるセグメントの多孔性は使用される細胞型に意図的に
適合させることができる。モジュール状に形成されるセグメントは細胞型に応じ
て平均直径０．５〜５μｍを有する細孔を有していてよい。細孔の分布は、有利
には増殖された細胞あたり１〜３個の細孔が細胞への供給のために準備され、す
なわち該セグメントは、有利には平均間隔１〜１０μｍを有する細孔を有する。
細胞キャリヤーのセグメントは全体的又は部分的に孔質の構造を有し、その際、
意図された細胞増殖はセグメントの孔質部位上でのみ行われる。
適合させることができる。モジュール状に形成されるセグメントは細胞型に応じ
て平均直径０．５〜５μｍを有する細孔を有していてよい。細孔の分布は、有利
には増殖された細胞あたり１〜３個の細孔が細胞への供給のために準備され、す
なわち該セグメントは、有利には平均間隔１〜１０μｍを有する細孔を有する。
細胞キャリヤーのセグメントは全体的又は部分的に孔質の構造を有し、その際、
意図された細胞増殖はセグメントの孔質部位上でのみ行われる。
【００１９】 セグメントの非孔質部位は本願では補強目的などのために低減された細胞増殖
によって使用されえる。
によって使用されえる。
【００２０】 本発明による細胞キャリヤー系上で培養される細胞組織は優れた脈管形成に基
づいてインビトロ及びインビボで増殖可能である。セグメントのモジュールの形
状によって、ほぼ任意の形状及び複雑さを有する細胞キャリヤー系を構築するこ
とができる。２つ以上のセグメントの任意の連結は実質的に任意のサイズの空間
的につながった細胞培養及び組織培養の培養を可能にする。
づいてインビトロ及びインビボで増殖可能である。セグメントのモジュールの形
状によって、ほぼ任意の形状及び複雑さを有する細胞キャリヤー系を構築するこ
とができる。２つ以上のセグメントの任意の連結は実質的に任意のサイズの空間
的につながった細胞培養及び組織培養の培養を可能にする。
【００２１】 本発明による細胞キャリヤー系は、全ての細胞に細孔、ひいては微細構造化さ
れた表面を介して栄養溶液及び酸素を供給できる三次元的な細胞組織の構築を可
能にする。
れた表面を介して栄養溶液及び酸素を供給できる三次元的な細胞組織の構築を可
能にする。
【００２２】 本発明による細胞キャリヤー系上での細胞への供給は、ハーフシェルの組合せ
によって２つのモジュール状に形成される系ごとに形成できるキャピラリー系を
介して実施できる。これらのセグメントは２つのハーフシェルから閉じた中空体
、すなわちキャピラリー系をもたらすように組合せることが可能である。２つの
セグメントの連結は固定ピンによって簡素化することができる。キャピラリーは
、有利には２０〜７０μｍの直径を有する。
によって２つのモジュール状に形成される系ごとに形成できるキャピラリー系を
介して実施できる。これらのセグメントは２つのハーフシェルから閉じた中空体
、すなわちキャピラリー系をもたらすように組合せることが可能である。２つの
セグメントの連結は固定ピンによって簡素化することができる。キャピラリーは
、有利には２０〜７０μｍの直径を有する。
【００２３】 かかる系は、全細胞培養中に遊離した増殖因子を分配し、それによって組織の
分化を可能にする可能性を提供する。本発明によって、栄養素、代謝産物、酸素
及び増殖因子の連続的な排出及び細胞組織への供給を保証することができる。
分化を可能にする可能性を提供する。本発明によって、栄養素、代謝産物、酸素
及び増殖因子の連続的な排出及び細胞組織への供給を保証することができる。
【００２４】 細胞増殖、例えば細胞分化は、主に細胞キャリヤーの表面微細構成に影響され
る。栄養素の交換及び表面上での細胞の分布は微細構造の種類及び微細構成によ
って、すなわち前記の場合には表面の多孔性によって規定される。ここでは殆ど
の使用は組織の代謝活性の拡散によって制限される。本発明においては、栄養素
供給によって代謝活性が向上すると組織の血管形成も向上し、こうして必要な拡
散経路は低減される。
る。栄養素の交換及び表面上での細胞の分布は微細構造の種類及び微細構成によ
って、すなわち前記の場合には表面の多孔性によって規定される。ここでは殆ど
の使用は組織の代謝活性の拡散によって制限される。本発明においては、栄養素
供給によって代謝活性が向上すると組織の血管形成も向上し、こうして必要な拡
散経路は低減される。
【００２５】 本発明の本質的な特徴は細胞キャリヤー系が、結合系のモジュール構造の構成
を可能にする成形されたセグメントからなることである。
を可能にする成形されたセグメントからなることである。
【００２６】 本発明による細胞キャリヤー系のために適当な材料は、例えばポリカーボネー
ト、ポリメチルメタクリレート、ポリウレタン、ポリアミド、ＰＶＣ、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリスチレン又はポリスルホネート並びにそれらの混合
物又はコポリマーである。
ト、ポリメチルメタクリレート、ポリウレタン、ポリアミド、ＰＶＣ、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリスチレン又はポリスルホネート並びにそれらの混合
物又はコポリマーである。
【００２７】 １つのキャピラリー系の形成のための２つのセグメントの固定は、接着剤、マ
イクロウェーブ技術又は高周波技術によって実施できる。これは当然、材料の細
孔を妨げないか、又は殆ど妨げないように実施せねばならない。
イクロウェーブ技術又は高周波技術によって実施できる。これは当然、材料の細
孔を妨げないか、又は殆ど妨げないように実施せねばならない。
【００２８】 更に、細胞キャリヤー系は個々のセグメント又は既に事前に形成されたキャピ
ラリー系でさえも互いに連結することができる。このことは、有利には既にセグ
メントの製造によってそこに固定されるスペーサーの使用によって達成できる。
スペーサーによって、更に個々のセグメント層の間は一定の間隔に調整されるの
で、ここでも細胞は増殖可能である。モジュール状に形成されるセグメントは、
有利には２０〜２００μｍの高さを有するスペーサーを有する。スペーサーが中
空であり、液体輸送のために適当であれば、栄養溶液を全系に案内することがで
きる。
ラリー系でさえも互いに連結することができる。このことは、有利には既にセグ
メントの製造によってそこに固定されるスペーサーの使用によって達成できる。
スペーサーによって、更に個々のセグメント層の間は一定の間隔に調整されるの
で、ここでも細胞は増殖可能である。モジュール状に形成されるセグメントは、
有利には２０〜２００μｍの高さを有するスペーサーを有する。スペーサーが中
空であり、液体輸送のために適当であれば、栄養溶液を全系に案内することがで
きる。
【００２９】 モジュール式のセグメントの実施形は細胞の天然環境の模倣を生じるので、細
胞の増殖、分化又は生理学的機能の実施は、細胞に栄養溶液を孔質の材料を通じ
て供給できる限り行われる。該供給は、一般に２〜２０細胞層にわたって実施し
、その際、供給される細胞層の数は細胞の代謝に激しく依存する。肝細胞及び腎
細胞は小さいな間隔（２０〜４０μｍ）を有する細胞キャリヤー上で培養せねば
ならない。それというのも、これらは体内で高い血液供給を必要とするからであ
る。線維芽細胞及び軟骨細胞の場合の細胞キャリヤー系の間隔はこれに対して非
常に大きく、２００μｍまでであってよい。
胞の増殖、分化又は生理学的機能の実施は、細胞に栄養溶液を孔質の材料を通じ
て供給できる限り行われる。該供給は、一般に２〜２０細胞層にわたって実施し
、その際、供給される細胞層の数は細胞の代謝に激しく依存する。肝細胞及び腎
細胞は小さいな間隔（２０〜４０μｍ）を有する細胞キャリヤー上で培養せねば
ならない。それというのも、これらは体内で高い血液供給を必要とするからであ
る。線維芽細胞及び軟骨細胞の場合の細胞キャリヤー系の間隔はこれに対して非
常に大きく、２００μｍまでであってよい。
【００３０】 個々のセグメントは、マイクロシステム技術によって製造することができる。
適当な方法は、例えばＬＩＧＡ−法、Ｘ線−リソグラフィー，ガルヴァニック及
び成形の基本法に基づく構造化法である。ＬＩＧＡ−技術によって製造される成
形インサートによって、射出成形、反応樹脂成形又は型押法において任意の数の
複製物を種々のプラスチックから高い細部の正確さ及び比較的廉価なコストで製
造することができる。細孔は成形インサート上の適当な鋭突起によって材料中に
もたらすことができる。
適当な方法は、例えばＬＩＧＡ−法、Ｘ線−リソグラフィー，ガルヴァニック及
び成形の基本法に基づく構造化法である。ＬＩＧＡ−技術によって製造される成
形インサートによって、射出成形、反応樹脂成形又は型押法において任意の数の
複製物を種々のプラスチックから高い細部の正確さ及び比較的廉価なコストで製
造することができる。細孔は成形インサート上の適当な鋭突起によって材料中に
もたらすことができる。
【００３１】 図２は例として２つのセグメントからなる本発明による細胞キャリヤーの構成
を示している。１つのセグメントは垂直方向に周期的に繰り返される間隔で分岐
する１つの中央供給管からなる。これらの分岐はキャピラリー系を形成する。セ
グメントの表面は小さな細孔を有しており、これらは使用される細胞型に依存し
て直径０．５〜５μｍを有する。細孔は平均間隔１〜１０μｍを有し、相互の分
岐の間隔（Ｌ１）は細胞型に適合させて２０〜２００μｍであってよい。
を示している。１つのセグメントは垂直方向に周期的に繰り返される間隔で分岐
する１つの中央供給管からなる。これらの分岐はキャピラリー系を形成する。セ
グメントの表面は小さな細孔を有しており、これらは使用される細胞型に依存し
て直径０．５〜５μｍを有する。細孔は平均間隔１〜１０μｍを有し、相互の分
岐の間隔（Ｌ１）は細胞型に適合させて２０〜２００μｍであってよい。
【００３２】 中央供給管を通じて、栄養媒体を能動的又は受動的に相応の落差によって圧送
した。栄養媒体及び呼吸ガスの組織への分配は拡散によって保証される。栄養素
の循環は、媒体を排出路を介して再び排出して循環に再び供給するか、又は更な
る加工／廃棄のために回収できるように構成する。
した。栄養媒体及び呼吸ガスの組織への分配は拡散によって保証される。栄養素
の循環は、媒体を排出路を介して再び排出して循環に再び供給するか、又は更な
る加工／廃棄のために回収できるように構成する。
【００３３】 個々のセグメントはモジュールを構築するので、これらはより大きな三次元的
なオブジェクトへと整合させて留めることができる。これによって、ほぼ天然の
細胞の脈管形成を可能にする人工キャピラリーがもたらされる。適宜に、これら
のセグメントは留め具として相応のスペーサーを有し、２つのセグメント間の容
易かつ整合させた連結が可能である。
なオブジェクトへと整合させて留めることができる。これによって、ほぼ天然の
細胞の脈管形成を可能にする人工キャピラリーがもたらされる。適宜に、これら
のセグメントは留め具として相応のスペーサーを有し、２つのセグメント間の容
易かつ整合させた連結が可能である。
【００３４】 本発明によるセグメント間の所望の間隔を調整するために、これらにはスペー
サーが設けられる。目的に応じて、スペーサーは留め具として２つのセグメント
の固定のために役に立つ（図３中のＡＨ）。供給路及び排出路は同様に、個々の
セグメントが互いに液体を導く連結にありえるように構成される。セグメントか
らの供給路及び排出路の連結のために中空に仕上げられたスペーサーを使用でき
る。
サーが設けられる。目的に応じて、スペーサーは留め具として２つのセグメント
の固定のために役に立つ（図３中のＡＨ）。供給路及び排出路は同様に、個々の
セグメントが互いに液体を導く連結にありえるように構成される。セグメントか
らの供給路及び排出路の連結のために中空に仕上げられたスペーサーを使用でき
る。
【００３５】 これらのセグメントは交互にずらして集積することもできる。
【００３６】 細胞キャリヤーを個々のセグメントから構築を行った後に、それらの上に所望
の細胞型を施与することができる。該系はそのために、高密度の細胞懸濁液を有
するローラーボトルに導く。このビン中で該系をローラーボトルの平均回転数に
おいて、細胞が表面上に十分に固定されるまで保持した。これは一般に３〜８時
間後に完了する。引き続き該系を、有利には滅菌条件下で、ペトリ皿中に移し、
セグメントの供給接続によって新鮮な媒体を細胞キャリヤーを通じて絶え間なく
圧送する。数日後に、セグメント表面ひいては導管壁の間に多層の細胞組織が形
成する。
の細胞型を施与することができる。該系はそのために、高密度の細胞懸濁液を有
するローラーボトルに導く。このビン中で該系をローラーボトルの平均回転数に
おいて、細胞が表面上に十分に固定されるまで保持した。これは一般に３〜８時
間後に完了する。引き続き該系を、有利には滅菌条件下で、ペトリ皿中に移し、
セグメントの供給接続によって新鮮な媒体を細胞キャリヤーを通じて絶え間なく
圧送する。数日後に、セグメント表面ひいては導管壁の間に多層の細胞組織が形
成する。
【００３７】 選択的に細胞組織の構築は段階的にも実施できる。まず本発明による細胞キャ
リヤーの一表面を細胞と一緒にインキュベートする。その最下面に細胞層を増殖
させることによって、該系は１層の細胞キャリヤー層だけが段階的に拡大し、こ
うしても細胞層を増殖させることが可能である。連続的な工程は、セグメントも
しくは支持体層の種々の間隔によって細胞型の種々の分化を強制させうるという
利点もある。細胞型の種々の分化は、例えば皮膚細胞の場合に重要である。実施
においては、３〜６細胞層のセグメント間隔が選択される。
リヤーの一表面を細胞と一緒にインキュベートする。その最下面に細胞層を増殖
させることによって、該系は１層の細胞キャリヤー層だけが段階的に拡大し、こ
うしても細胞層を増殖させることが可能である。連続的な工程は、セグメントも
しくは支持体層の種々の間隔によって細胞型の種々の分化を強制させうるという
利点もある。細胞型の種々の分化は、例えば皮膚細胞の場合に重要である。実施
においては、３〜６細胞層のセグメント間隔が選択される。
【００３８】 本発明による細胞キャリヤーは、細胞に栄養素を良好に供給することを可能に
する。これはセグメントの分枝によって達成することができる。図４ａ〜４ｅは
例としてハニカム構造に基づくような系の実施態様を示している。該系において
は、供給路を通じて栄養媒体が圧送される。排出路を介して、媒体を排出し、再
び循環に供給するか、又は更なる加工／廃棄処理のために回収することができる
。セグメントの表面は既に記載のようなサイズ及び分布を有する小さな細孔を備
えている。またセグメントの組合せによって、実施変法において人工的なキャピ
ラリーネットワークがもたらされる。
する。これはセグメントの分枝によって達成することができる。図４ａ〜４ｅは
例としてハニカム構造に基づくような系の実施態様を示している。該系において
は、供給路を通じて栄養媒体が圧送される。排出路を介して、媒体を排出し、再
び循環に供給するか、又は更なる加工／廃棄処理のために回収することができる
。セグメントの表面は既に記載のようなサイズ及び分布を有する小さな細孔を備
えている。またセグメントの組合せによって、実施変法において人工的なキャピ
ラリーネットワークがもたらされる。
【００３９】 個々のハニカムの直径（“基準幅”）は使用される細胞型に依存し、かつ７０
〜１８０μｍであってよい。細胞への最適な供給を保証するために、ほぼハニカ
ム状の細胞キャリヤーは９０゜だけ回転して（図４ｃ）前記の細胞キャリヤー上
に集積されていてよい。
〜１８０μｍであってよい。細胞への最適な供給を保証するために、ほぼハニカ
ム状の細胞キャリヤーは９０゜だけ回転して（図４ｃ）前記の細胞キャリヤー上
に集積されていてよい。
【００４０】 はしご状の構造で記載したように、ハニカム状のセグメントでも三次元的な細
胞構造を構築することができる。また、ここでは相応して実施されたハニカム間
の差込接続は層をオーバーラップする細胞増殖を可能にする（図４ｅ）。
胞構造を構築することができる。また、ここでは相応して実施されたハニカム間
の差込接続は層をオーバーラップする細胞増殖を可能にする（図４ｅ）。
【００４１】 ハニカム状の細胞キャリヤーは、図１に記載のように２つの互いに強固に結合
されたハーフシェル又はハーフシェル及びメンブレンから構成されている。
されたハーフシェル又はハーフシェル及びメンブレンから構成されている。
【００４２】 本発明による細胞キャリヤーは、むしろ平坦なセグメントからも構成されてよ
い。図５はピラミッド状の実施形の細胞キャリヤーの構成を上面図（図５ａ）及
び側面図（図５ｂ及び５ｃ）で図示している。これらのセグメントは平行な列で
周期的に配置している（図５ｃ及び５ｄ）。列の間では、有利にピラミッドの半
底面の間隔が保持されている。個々のセグメント列は他方では、場合により液体
輸送に適当なスペーサーによって互いに連結されていてもよい。供給路を介して
栄養媒体を該構成要素を通じて圧送する。排出路を介して媒体を排出し、循環に
再び供給するか、又は更なる処理／廃棄処理のために回収することができる。ピ
ラミッドの表面は前記のようなサイズ及び分布を有する小さな細孔が備えられて
いる。ピラミッド自体は中空であり、底面の方に広がっており、従って同様にハ
ーフシェルを形成する。図５ｃの側面図は、２つのセグメントと閉じた細胞キャ
リヤー系との連結を示している。
い。図５はピラミッド状の実施形の細胞キャリヤーの構成を上面図（図５ａ）及
び側面図（図５ｂ及び５ｃ）で図示している。これらのセグメントは平行な列で
周期的に配置している（図５ｃ及び５ｄ）。列の間では、有利にピラミッドの半
底面の間隔が保持されている。個々のセグメント列は他方では、場合により液体
輸送に適当なスペーサーによって互いに連結されていてもよい。供給路を介して
栄養媒体を該構成要素を通じて圧送する。排出路を介して媒体を排出し、循環に
再び供給するか、又は更なる処理／廃棄処理のために回収することができる。ピ
ラミッドの表面は前記のようなサイズ及び分布を有する小さな細孔が備えられて
いる。ピラミッド自体は中空であり、底面の方に広がっており、従って同様にハ
ーフシェルを形成する。図５ｃの側面図は、２つのセグメントと閉じた細胞キャ
リヤー系との連結を示している。
【００４３】 本発明によるピラミッド形の細胞キャリヤーセグメントでの細胞培養は、以下
のように構成する：適当な細胞培養系においては、基本要素としていくつかのピ
ラミッド状のセグメントを底部に載置する。これらの構造の上方に、他のセグメ
ントさえも配置してよい。これらのセグメントの組合せによって、細胞キャリヤ
ーがもたらされる（側面図５ｃを参照のこと）。これらのセグメントは、こうし
て互いにピラミッドの表面の間に細胞が増殖可能な間隔を生ずるように入り組ん
でいてよい。
のように構成する：適当な細胞培養系においては、基本要素としていくつかのピ
ラミッド状のセグメントを底部に載置する。これらの構造の上方に、他のセグメ
ントさえも配置してよい。これらのセグメントの組合せによって、細胞キャリヤ
ーがもたらされる（側面図５ｃを参照のこと）。これらのセグメントは、こうし
て互いにピラミッドの表面の間に細胞が増殖可能な間隔を生ずるように入り組ん
でいてよい。
【００４４】 該構造の利点は、これらの要素の立体的寸法が選択される細胞型に無関係であ
るということである。構成要素の層間隔及び細孔径だけは使用される細胞型に適
合させねばならない。できるだけ高い細胞密度もしくはピラミッド、すなわち供
給構成要素内のできるだけ小さい空き体積（Totvolum）を可能にするために、そ
れらの底面積に対して個々のピラミッド構成要素の高さが低いことが推奨される
。図５ｄに示される細胞キャリヤーは以下の測定値を有する： ピラミッド高さａ１： ２０〜４０μｍ 底面の高さａ２： ２０〜４０μｍ セグメントの幅ａ３： １５０〜３００μｍ セグメントの長さａ５： ａ３の整数倍 細胞キャリヤーの間隔ａ４： ５０〜３００μｍ ２つのハーフシェルから構成される細胞キャリヤー系の代わりに、これらをモ
ジュール状に形成されるセグメントのハーフシェルと半透膜とを組み合わせるこ
とによってキャピラリー系を構成して形成することができる。この場合には、セ
グメントの背面に半透膜を張る。適当なエッチング法によって張り出したメンブ
レン部分を除去することができる。この技術は、２つのセグメントが整合して構
成されていなくてよいことが利点である。半透膜、例えばＧｏｒｏｔｅｘ、Ｓｉ
ｍｐａｔｅｘ又はセラミックメンブレンがこのために適当である。有利なエッチ
ング法としては、プラズマエッチングが有利であると判明している。これは乾式
エッチングの変法であり、これは構造を製造する際にμｍの範囲で利用できる。
セグメントの背面上にメンブレンを転相プロセスによる施与の後に、プラズマ反
応器中でプラズマガス、例えばＦ２、Ｃｌ２、ＣＦ３ ＋／Ｆ、ＣＣｌ３ ＋／Ｃｌ
及びＯ２によって張り出したメンブレン部分をエッチング除去する。本発明の方
法の実施形は、最終的に閉じた中空空間もしくはキャピラリーをもたらす。メン
ブレンの孔径及び分布は平均間隔１〜１０μｍ及び平均直径０．５〜５μｍを有
するセグメントのそれに相当する。
るということである。構成要素の層間隔及び細孔径だけは使用される細胞型に適
合させねばならない。できるだけ高い細胞密度もしくはピラミッド、すなわち供
給構成要素内のできるだけ小さい空き体積（Totvolum）を可能にするために、そ
れらの底面積に対して個々のピラミッド構成要素の高さが低いことが推奨される
。図５ｄに示される細胞キャリヤーは以下の測定値を有する： ピラミッド高さａ１： ２０〜４０μｍ 底面の高さａ２： ２０〜４０μｍ セグメントの幅ａ３： １５０〜３００μｍ セグメントの長さａ５： ａ３の整数倍 細胞キャリヤーの間隔ａ４： ５０〜３００μｍ ２つのハーフシェルから構成される細胞キャリヤー系の代わりに、これらをモ
ジュール状に形成されるセグメントのハーフシェルと半透膜とを組み合わせるこ
とによってキャピラリー系を構成して形成することができる。この場合には、セ
グメントの背面に半透膜を張る。適当なエッチング法によって張り出したメンブ
レン部分を除去することができる。この技術は、２つのセグメントが整合して構
成されていなくてよいことが利点である。半透膜、例えばＧｏｒｏｔｅｘ、Ｓｉ
ｍｐａｔｅｘ又はセラミックメンブレンがこのために適当である。有利なエッチ
ング法としては、プラズマエッチングが有利であると判明している。これは乾式
エッチングの変法であり、これは構造を製造する際にμｍの範囲で利用できる。
セグメントの背面上にメンブレンを転相プロセスによる施与の後に、プラズマ反
応器中でプラズマガス、例えばＦ２、Ｃｌ２、ＣＦ３ ＋／Ｆ、ＣＣｌ３ ＋／Ｃｌ
及びＯ２によって張り出したメンブレン部分をエッチング除去する。本発明の方
法の実施形は、最終的に閉じた中空空間もしくはキャピラリーをもたらす。メン
ブレンの孔径及び分布は平均間隔１〜１０μｍ及び平均直径０．５〜５μｍを有
するセグメントのそれに相当する。
【００４５】 本発明の他の対象はバイオリアクターのための三次元的な細胞キャリヤー系の
使用及び真核性又は器官の幹細胞の培養のための使用である。
使用及び真核性又は器官の幹細胞の培養のための使用である。
【００４６】 重要な幹細胞は、肝細胞、腎細胞、内皮細胞、上皮細胞又は筋細胞である。
【００４７】 バイオテクノロジーにおいて、ホルモン、サイトカイン及び別の遺伝子工学的
に製造可能な薬剤の製造のために細胞培養が使用され、その遺伝子はそれらが所
望の物質を製造できるように改変される。細胞は従来は２次元的な培養において
殆ど専らのところ培養されていたので、細胞は非常に迅速に分化する。これによ
り、所望の物質は細胞からあまり長期にわたって製造されず、細胞を交換するか
、又は細胞の遺伝子を再び改変させねばならなくなる。本発明による三次元的な
細胞キャリヤーの培養のための使用は、使用される細胞の表現型が十分に得られ
続け、分化は後に開始するか、又は全く開始しないことが利点である。これによ
って決定的な製造上の利点を達成することができる。
に製造可能な薬剤の製造のために細胞培養が使用され、その遺伝子はそれらが所
望の物質を製造できるように改変される。細胞は従来は２次元的な培養において
殆ど専らのところ培養されていたので、細胞は非常に迅速に分化する。これによ
り、所望の物質は細胞からあまり長期にわたって製造されず、細胞を交換するか
、又は細胞の遺伝子を再び改変させねばならなくなる。本発明による三次元的な
細胞キャリヤーの培養のための使用は、使用される細胞の表現型が十分に得られ
続け、分化は後に開始するか、又は全く開始しないことが利点である。これによ
って決定的な製造上の利点を達成することができる。
【００４８】 本発明によるヒトの細胞型に最適な細胞キャリヤーの使用によって、ヒトのタ
ンパク質を合成することもできる。これは、合成タンパク質の合成、特にそのフ
ォールディングが人体の天然タンパク質に相当することを意味している。
ンパク質を合成することもできる。これは、合成タンパク質の合成、特にそのフ
ォールディングが人体の天然タンパク質に相当することを意味している。
【００４９】 細胞は本発明による細胞キャリヤー上に付着し、懸濁液中に存在しないので、
細胞によって製造されるタンパク質又はその他の物質を常に栄養素供給の循環を
介して採取することが可能である。付着しない系においては、これは懸濁液の濾
過又は遠心分離によってのみ成功する。例えば人工的なハイブリッド器官までの
移植物として細胞培養を構成することを可能にする。
細胞によって製造されるタンパク質又はその他の物質を常に栄養素供給の循環を
介して採取することが可能である。付着しない系においては、これは懸濁液の濾
過又は遠心分離によってのみ成功する。例えば人工的なハイブリッド器官までの
移植物として細胞培養を構成することを可能にする。
【００５０】 代替器官の人工的な製造は依然として非常に大きな困難を引き起こす。臨床的
な解決の手がかりは従来までは人工肝臓に関してのみ存在した（H. G. Koebe; F
. W. Schildberg in "Die kuenstliche Leber - ein Zwischenbericht", Wiener
klinische Wochenschrift, 110; 16; 551-563; 1998）。ここでは、肝細胞から
なる懸濁液を潅流チャンバ中に保持し、これを患者の血液の循環に連結し、故障
した肝臓の機能を引き受けることができる。この技術は、従来では急性肝不全に
おいてのみ使用できた。それというのも制限された寿命及び改変された培養の表
現型はその長期の使用を目下のところ可能にしない。
な解決の手がかりは従来までは人工肝臓に関してのみ存在した（H. G. Koebe; F
. W. Schildberg in "Die kuenstliche Leber - ein Zwischenbericht", Wiener
klinische Wochenschrift, 110; 16; 551-563; 1998）。ここでは、肝細胞から
なる懸濁液を潅流チャンバ中に保持し、これを患者の血液の循環に連結し、故障
した肝臓の機能を引き受けることができる。この技術は、従来では急性肝不全に
おいてのみ使用できた。それというのも制限された寿命及び改変された培養の表
現型はその長期の使用を目下のところ可能にしない。
【００５１】 本発明による細胞キャリヤー系の使用は、肝細胞が懸濁液中に存在しないが、
器官に典型的に増殖できるという利点を提供する。これによって、肝細胞がイン
ビボで存在するような分化の度合いを達成することが保証される。
器官に典型的に増殖できるという利点を提供する。これによって、肝細胞がイン
ビボで存在するような分化の度合いを達成することが保証される。
【００５２】 本発明による細胞キャリヤー系及びこうして可能な脈管形成によって、肝細胞
への十分な供給が可能である。個々のセグメントは、１つの供給路及び１つの排
出路のみが存在するように構成されている。より良好な操作性及び感染に対する
保護のために、該系は外側のカプセル化（Verkapselung）によって閉じられてい
る。患者の血液循環は、その時外側に向けて供給される供給路及び排出路を介し
て閉じられている。リアクター中で、細胞は肝臓の機能を引き受ける。この技術
によって、別の人工器官、例えば腎臓を構成することもできる。
への十分な供給が可能である。個々のセグメントは、１つの供給路及び１つの排
出路のみが存在するように構成されている。より良好な操作性及び感染に対する
保護のために、該系は外側のカプセル化（Verkapselung）によって閉じられてい
る。患者の血液循環は、その時外側に向けて供給される供給路及び排出路を介し
て閉じられている。リアクター中で、細胞は肝臓の機能を引き受ける。この技術
によって、別の人工器官、例えば腎臓を構成することもできる。
【００５３】 ヒトの腎細胞は、今日では既に良好に培養することができる。従来、透析の分
野での該細胞の機能的な使用は、機能的に分化した腎細胞と組み合わせてネフロ
ンの後形成に失敗している。マイクロシステム技術と細胞培養技術との組合せに
よって腎臓の機能的な単位を後形成することが可能である。但し、このためには
２つの別個の循環系、尿のための系及び血液循環のための系が必要である。また
この場合、適当なカプセル化が達成されねばならない。
野での該細胞の機能的な使用は、機能的に分化した腎細胞と組み合わせてネフロ
ンの後形成に失敗している。マイクロシステム技術と細胞培養技術との組合せに
よって腎臓の機能的な単位を後形成することが可能である。但し、このためには
２つの別個の循環系、尿のための系及び血液循環のための系が必要である。また
この場合、適当なカプセル化が達成されねばならない。
【００５４】 本発明による細胞キャリヤーの使用のための他の使用分野は、糖尿病患者にお
いて機能が低下している膵臓のランゲルハンス島細胞である。この型の健康な細
胞を細胞キャリヤーの足場に導くと、人工的なインスリンが生じる。該細胞キャ
リヤーは、患者の血液循環と連結させる。器官代替物としての使用でのように、
該系は外部のカプセル化によって閉じねばならない。
いて機能が低下している膵臓のランゲルハンス島細胞である。この型の健康な細
胞を細胞キャリヤーの足場に導くと、人工的なインスリンが生じる。該細胞キャ
リヤーは、患者の血液循環と連結させる。器官代替物としての使用でのように、
該系は外部のカプセル化によって閉じねばならない。
【００５５】 本発明による細胞キャリヤー上での人工組織及び組織代替物の後形成は毒性試
験において決定的な利点を提供する。皮膚の模造のためにカプセル化は必要ない
。解剖学的模範を手本として、人工的な皮膚の培養では真皮への血液供給は引き
続き一層低下するはずである。工業的には、このことは一層大きくなったセグメ
ントの間隔を通じて細胞培養において達成できる。人工的な脈管形成は厳密に定
義された細胞層中の構成様式によって存在するので、浸透試験のためにも利用で
きる。かかる試験のためには、元素の供給は細胞培養において層状に実施せねば
ならないので、所望の細胞層においてのみ栄養媒体を分析のために取り出すこと
が可能である。
験において決定的な利点を提供する。皮膚の模造のためにカプセル化は必要ない
。解剖学的模範を手本として、人工的な皮膚の培養では真皮への血液供給は引き
続き一層低下するはずである。工業的には、このことは一層大きくなったセグメ
ントの間隔を通じて細胞培養において達成できる。人工的な脈管形成は厳密に定
義された細胞層中の構成様式によって存在するので、浸透試験のためにも利用で
きる。かかる試験のためには、元素の供給は細胞培養において層状に実施せねば
ならないので、所望の細胞層においてのみ栄養媒体を分析のために取り出すこと
が可能である。
【００５６】 本発明による細胞キャリヤーの使用は、特に疾患モデルの確保において有利で
ある。このために細胞レベルで疾患の特徴的な指標を有する細胞を細胞培養に導
き、セグメントによって３Ｄ培養で保持する。この技術によって細胞はより長期
に“病的な”生理学的状態が継続し、すぐには再び再分化しない。かかるモデル
の使用は主に、かかるモデルに新規の薬剤を試験できる医薬品工業において重要
である。更に、かかるモデルは相応して幾つかの病態の理解のために役に立つ。
ある。このために細胞レベルで疾患の特徴的な指標を有する細胞を細胞培養に導
き、セグメントによって３Ｄ培養で保持する。この技術によって細胞はより長期
に“病的な”生理学的状態が継続し、すぐには再び再分化しない。かかるモデル
の使用は主に、かかるモデルに新規の薬剤を試験できる医薬品工業において重要
である。更に、かかるモデルは相応して幾つかの病態の理解のために役に立つ。
【図１】 図１は２つの互いに強固に結合されたハーフシェル又はハーフシェル及びメン
ブレンから構成されている細胞キャリヤーを示している。
ブレンから構成されている細胞キャリヤーを示している。
【図２】 図２は２つのセグメントからなる本発明による細胞キャリヤーの構成を示して
いる。
いる。
【図３】 図３は２つのセグメントの固定のための留め具としてスペーサー（ＡＨ）を有
するセグメントを示す。
するセグメントを示す。
【図４】 図４ａ〜４ｅはハニカム構造に基づくような系の実施態様を示している。
【図５】 図５ａ〜５ｄはピラミッド状の実施形の細胞キャリヤーの構成を上面図及び側
面図を示している。
面図を示している。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１３年４月２６日（２００１．４．２６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ベアーテ コスマン ドイツ連邦共和国 ハーゲン リッベルト シュトラーセ 13 Ｆターム(参考） 4B029 AA02 AA21 BB11 BB12 CC10 CC12 DA08 4B065 AA87X BC22 BC42
Claims (9)
- 【請求項１】 孔質材料からなる細胞キャリヤー系において、細胞キャリヤ
ーが、全体的又は部分的にハーフシェルから構成されているモジュール状に形成
されるセグメントからなる、孔質材料からなる細胞キャリヤー系。 - 【請求項２】 ２つでモジュール状に形成されるセグメントがハーフシェル
の組合せによってキャピラリー系を形成する、請求項１記載の細胞キャリヤー系
。 - 【請求項３】 モジュール状に形成されるセグメントのハーフシェルが半透
膜との組合せによってキャピラリー系を形成する、請求項１記載の細胞キャリヤ
ー系。 - 【請求項４】 モジュール状に形成されるセグメントが平均直径０．５〜５
μｍの細孔を有する、請求項１から３までのいずれか１項記載の細胞キャリヤー
系。 - 【請求項５】 モジュール状に形成されるセグメントが平均間隔１〜１０μ
ｍの細孔を有する、請求項１から４までのいずれか１項記載の細胞キャリヤー系
。 - 【請求項６】 モジュール状に形成されるセグメントが２０〜２００μｍの
高さのスペーサーを有する、請求項１から５までのいずれか１項記載の細胞キャ
リヤー系。 - 【請求項７】 スペーサーが中空であり、かつ液体輸送のために適当である
、請求項６記載の細胞キャリヤー系。 - 【請求項８】 真核性又は器官の幹細胞の培養のための、請求項１から７ま
でのいずれか１項記載の細胞キャリヤー系の使用。 - 【請求項９】 バイオリアクターのための、請求項１から７までのいずれか
１項記載の細胞キャリヤー系の使用。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1999119242 DE19919242A1 (de) | 1999-04-28 | 1999-04-28 | Modulare Zellträgersysteme für dreidimensionales Zellwachstum |
| DE19919242.1 | 1999-04-28 | ||
| PCT/EP2000/001913 WO2000066712A2 (de) | 1999-04-28 | 2000-03-04 | Modulare zellträgersysteme für dreidimensionales zellwachstum |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002542817A true JP2002542817A (ja) | 2002-12-17 |
Family
ID=7906114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000615737A Pending JP2002542817A (ja) | 1999-04-28 | 2000-03-04 | 三次元的な細胞増殖のためのモジュール状の細胞キャリヤー系 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1171572A2 (ja) |
| JP (1) | JP2002542817A (ja) |
| CA (1) | CA2372219A1 (ja) |
| DE (1) | DE19919242A1 (ja) |
| WO (1) | WO2000066712A2 (ja) |
| ZA (1) | ZA200109700B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013514068A (ja) * | 2009-12-16 | 2013-04-25 | ヴィヴァバイオセル・ソチエタ・ペル・アツィオーニ | 連続培養装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US20080206735A1 (en) * | 2007-02-28 | 2008-08-28 | Cinvention Ag | High surface cultivation system with surface increasing substrate |
| DE102008050424B4 (de) | 2008-10-08 | 2010-11-25 | Universität Leipzig | Verfahren und Vorrichtung zur homogenen Verteilung einer zellulären Suspension in porösem Trägermaterial für die Herstellung von vitalem biologischem Ersatzgewebe |
| CN104204192A (zh) | 2012-02-13 | 2014-12-10 | 加米达细胞有限公司 | 间充质干细胞调理的基质及其产生和使用方法 |
| US9567569B2 (en) | 2012-07-23 | 2017-02-14 | Gamida Cell Ltd. | Methods of culturing and expanding mesenchymal stem cells |
| US9175266B2 (en) | 2012-07-23 | 2015-11-03 | Gamida Cell Ltd. | Enhancement of natural killer (NK) cell proliferation and activity |
| WO2017192300A1 (en) | 2016-05-05 | 2017-11-09 | Danisco Us Inc | Protease variants and uses thereof |
Family Cites Families (4)
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