JP2008079554A - Closed-system cell recovery device and cell culture apparatus, and recovering method and culturing method for cell - Google Patents

Closed-system cell recovery device and cell culture apparatus, and recovering method and culturing method for cell Download PDF

Info

Publication number
JP2008079554A
JP2008079554A JP2006264647A JP2006264647A JP2008079554A JP 2008079554 A JP2008079554 A JP 2008079554A JP 2006264647 A JP2006264647 A JP 2006264647A JP 2006264647 A JP2006264647 A JP 2006264647A JP 2008079554 A JP2008079554 A JP 2008079554A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cell
culture
cells
cultured
culture vessel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2006264647A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4775218B2 (en
Inventor
Mutsumi Nagase
睦 永瀬
Haruna Tanii
はるな 谷井
Naoki Tanigawa
直樹 谷川
Noboru Ando
登 安藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chiyoda Corp
Original Assignee
Chiyoda Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chiyoda Corp filed Critical Chiyoda Corp
Priority to JP2006264647A priority Critical patent/JP4775218B2/en
Publication of JP2008079554A publication Critical patent/JP2008079554A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4775218B2 publication Critical patent/JP4775218B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M33/00Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus
    • C12M33/08Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus by vibration
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/58Reaction vessels connected in series or in parallel

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a closed-system cell recovery device enabling automated recovery of cultured cells and a method for the recovery of cells, and a cell culture apparatus enabling efficient subculture and a method of culturing the cells. <P>SOLUTION: The closed-system cell recovery device includes a culture vessel 1 housing a culture cell group; a reagent supplying means 3 connected to the culture vessel and supplying the culture vessel with a peeling liquid for lowering the cell adhesion of at least the culture cell group; a peeling means 2 for peeling the culture cell group adhering to the inner wall surface of the culture vessel from the inner wall surface by making a fluid content, such as the peeling liquid in the culture vessel, flow in the surface direction; and a flowing means 4 for the culture cell group connected to the culture vessel. The cell culture apparatus includes a waste liquid recovery means 6 connected to the culture vessel in parallel with the flowing means and connected to the culture vessel in series with the reagent supplying means, and a cell recovery vessel 5 provided connectably at the downstream end of the flowing means and enabling the recultivation of the cultured cell. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、特に、動物の組織や臓器を形成する接着依存性細胞を繰り返し継代培養することができる細胞培養装置及び細胞の剥離分散方法に関するものである。   In particular, the present invention relates to a cell culture apparatus and a cell detachment / dispersion method capable of repeatedly subculturing adhesion-dependent cells forming animal tissues and organs.

上記接着依存性細胞等の培養細胞の回収は、細胞が接着しやすいように処理されているシャーレ等の培養容器内の培養細胞に、トリプシンやコラゲナーゼ等のタンパク質分解酵素を供給し、補助剤としてEDTA等を加えて、培養容器内壁面に細胞を付着させているインテグリン等の接着因子を切断するとともに、上記細胞同士を接着させているカドヘリン等の接着因子を切断した後に、培養容器の蓋を開け、培養細胞をピペッティングで培養容器から剥離することにより成されている。   Collecting cultured cells such as the above-mentioned adhesion-dependent cells supplies proteolytic enzymes such as trypsin and collagenase to the cultured cells in a petri dish or the like that has been treated so that the cells are likely to adhere, and serves as an auxiliary agent. After adding EDTA or the like to cut off the integrin or other adhesive factor that attaches the cells to the inner wall of the culture vessel, and after cutting off the cadherin or other adhesive factor that adheres the cells together, the lid of the culture vessel is removed. This is done by opening and peeling the cultured cells from the culture vessel by pipetting.

さらに、培養細胞の回収は、上記タンパク質分解酵素が上記接着因子以外の細胞表面マーカ、チャネルやレセプター等までも分解、破壊し、培養細胞に悪影響を与えてしまうため、培養細胞とともにピペッティングで回収されたタンパク質分解酵素をPBS等の緩衝液に置換する遠心操作等の処理が成されている。   Furthermore, culture cells can be recovered by pipetting together with the cultured cells because the proteolytic enzyme degrades and destroys cell surface markers, channels, receptors, etc. other than the above-mentioned adhesion factors, and adversely affects the cultured cells. Processing such as centrifugation is performed to replace the proteolytic enzyme with a buffer solution such as PBS.

このように、上述の培養細胞の回収は、培養容器の蓋を開ける等、開放系の手作業となるために汚染物の混入の恐れがある上、煩わしさに耐えない。さらに、タンパク質分解酵素は生体由来タンパク質であり、プリオンやウイルス等が混入する可能性があり、培養細胞を医療に使用する場合は、タンパク質分解酵素の使用を避けることが望ましい。
そこで、培養細胞の回収は、閉鎖系の装置によって、簡易的に行えるよう自動化することが望まれているものの、ピペッティングや遠心操作が必要になる等、作業工程が複雑であるため、自動化することが困難とされてきた。
As described above, the collection of the cultured cells is an open-type manual operation such as opening the lid of the culture container, and thus there is a risk of contamination, and it does not endure bothering. Furthermore, a proteolytic enzyme is a protein derived from a living body, and there is a possibility that a prion, a virus, or the like is mixed therein. When using cultured cells for medical treatment, it is desirable to avoid the use of a proteolytic enzyme.
Therefore, although it is desired to automate the collection of cultured cells with a closed system so that it can be easily performed, it is automated because the work process is complicated, such as pipetting and centrifugation. It has been difficult.

これに対して、例えば特許文献1に示すように、タンパク質分解酵素等の剥離液、緩衝液等の洗浄液及び培地を供給する試薬供給手段と、これらの試薬供給手段に並列的に接続された複数の培養容器と、これらの培養容器と接続され、底部に培養細胞の通過を阻止するフィルタが設けられた処理容器と、処理溶液の底部に接続された培地供給手段とを有する細胞培養装置が提案されている。   On the other hand, as shown in Patent Document 1, for example, a reagent supply means for supplying a stripping solution such as a proteolytic enzyme, a cleaning solution such as a buffer solution, and a medium, and a plurality of these connected in parallel to these reagent supply means Proposed a cell culture apparatus having a culture container, a treatment container connected to these culture containers and provided with a filter at the bottom for preventing passage of cultured cells, and a medium supply means connected to the bottom of the treatment solution Has been.

この細胞培養装置によれば、一の上記培養容器内の培養細胞群を、試薬供給手段から供給された剥離液によって、培養容器の内壁面から剥離させ、処理容器に供給することができる。
次いで、剥離された培養細胞群が剥離液とともに、一定の流速を有して処理容器に供給され、培養細胞群のみがフィルタを通過できずに蓄積され、剥離液等が処理容器から排出されると、培地供給手段によって処理容器の底部から培地が供給され、この培地とともにフィルタ上の培養細胞群が上記複数の培養容器に再供給される。
このように、培養細胞群を培養容器から剥離する際に、ピペッティングや遠心操作が不要であるため、自動化することが可能となり、培養細胞群の回収を簡易的に行うことができる。
According to this cell culture device, the cultured cell group in one culture vessel can be peeled off from the inner wall surface of the culture vessel by the peeling solution supplied from the reagent supply means, and supplied to the processing vessel.
Next, the peeled cultured cell group is supplied to the processing container with a constant flow rate along with the stripping solution, and only the cultured cell group is accumulated without passing through the filter, and the stripping solution and the like are discharged from the processing container. Then, the medium is supplied from the bottom of the processing container by the medium supply means, and the cultured cell group on the filter is re-supplied to the plurality of culture containers together with the medium.
Thus, when detaching the cultured cell group from the culture container, pipetting and centrifugation are not required, so that it can be automated and the cultured cell group can be easily recovered.

しかしながら、上述の細胞培養装置は、培養細胞群を剥離液との反応のみによって培養容器内から剥離するため、強力な剥離液を用いる必要がある。このため、上述のように、接着因子以外の細胞表面マーカ等までも破壊し、回収した細胞に悪影響が及ぶ危険性がある。
さらに、この回収した培養細胞群は、フィルタに補足されてしまい、再度、新たな培養容器に供給しても、継代培養による細胞の回収率が著しく低くなってしまうという問題がある。これに加えて、細胞同士の接着を解く手段がなく、多くの細胞同士が互いに接着したままでの状態で細胞密度が高く、細胞分裂を行えない状態である上に、細胞が底部から供給された培地に均等に分散されないため、培養容器に均等に分配できず、効率的に継代培養を行うことができないという問題がある。
However, since the above-described cell culture apparatus peels the cultured cell group from the inside of the culture vessel only by reaction with the stripping solution, it is necessary to use a strong stripping solution. For this reason, as described above, there is a risk that even cell surface markers other than the adhesion factor are destroyed and the collected cells are adversely affected.
Furthermore, the collected cultured cell group is supplemented by a filter, and even if it is supplied again to a new culture container, there is a problem that the recovery rate of cells by subculture becomes extremely low. In addition to this, there is no means for releasing the adhesion between the cells, the cell density is high while many cells remain adhered to each other, and the cells cannot be divided, and the cells are supplied from the bottom. Therefore, there is a problem in that it cannot be evenly distributed to the culture vessel and cannot be subcultured efficiently.

特開2005−198626号公報JP 2005-198626 A

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、剥離液による培養細胞への悪影響を抑えつつも、ピペッティング等を不要とし、培養細胞の回収を自動化することが可能となる閉鎖系の細胞回収装置及び細胞の回収方法並びに効率的に継代培養することができる細胞培養装置及び細胞の培養方法を提供することを課題とするものである。   The present invention has been made in view of such circumstances, and does not require pipetting or the like while suppressing adverse effects on the cultured cells due to the stripping solution, and is a closed cell that can automate the collection of the cultured cells. It is an object of the present invention to provide a collection apparatus, a cell collection method, and a cell culture apparatus and a cell culture method that can be efficiently subcultured.

請求項1に記載の発明に係る閉鎖系の細胞回収装置は、培養細胞群が収容された培養容器と、この培養容器に接続され、少なくとも上記培養細胞群の細胞接着性を低下させる剥離液を上記培養容器に供給する試薬供給手段と、上記培養容器内の上記剥離液等の流体収容物を面方向に流動させ、上記培養容器の内壁面に付着している上記培養細胞群を上記内壁面から剥離させる剥離手段と、上記培養容器に接続された上記培養細胞群の流通手段とを有することを特徴としている。   A closed-system cell recovery device according to the first aspect of the present invention includes a culture container in which a cultured cell group is accommodated, and a stripping solution that is connected to the culture container and reduces at least the cell adhesion of the cultured cell group. Reagent supply means for supplying to the culture vessel and fluid containing material such as the stripping solution in the culture vessel are allowed to flow in the surface direction, and the cultured cell group attached to the inner wall surface of the culture vessel is removed from the inner wall surface It is characterized by having a peeling means for peeling from the culture vessel and a distribution means for the cultured cell group connected to the culture vessel.

ここで、細胞接着性とは、細胞同士の結合等の接着性と、細胞及び培養容器の内壁面等の細胞−マトリックス接着性とを含む広義の細胞接着性を意味するものである。   Here, the cell adhesiveness means cell adhesiveness in a broad sense including adhesiveness such as bonding between cells and cell-matrix adhesiveness such as inner walls of cells and culture vessels.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の閉鎖系の細胞回収装置において、上記剥離手段が上記培養容器を水平方向に振動させる加振装置であることを特徴としている。   According to a second aspect of the present invention, in the closed system cell recovery device according to the first aspect, the peeling means is a vibration device that vibrates the culture vessel in a horizontal direction.

請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の閉鎖系の細胞回収装置において、上記剥離手段が上記培養容器内に空気を供給する空気供給機構と、上記培養容器を上記流体収容物が面方向に流動するようにシーソー運動させる揺動機構とを有することを特徴としている。   According to a third aspect of the present invention, there is provided the closed-system cell recovery device according to the first aspect, wherein the peeling means supplies the air into the culture container, and the culture container includes the fluid container. And a rocking mechanism that moves the seesaw so as to flow in the surface direction.

請求項4に記載の発明は、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の閉鎖系の細胞回収装置において、上記流通手段は、上記培養細胞群の細胞同士の接着を解く細管が介装されているとともに、この細管に上記培養細胞群を通過させる吸引機構が設けられていることを特徴としている。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the closed-system cell recovery device according to any one of the first to third aspects, wherein the distribution means is provided with a thin tube for releasing the adhesion of the cells of the cultured cell group. In addition, a suction mechanism for allowing the cultured cell group to pass through is provided in the thin tube.

請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の閉鎖系の細胞回収装置において、上記細管の内径が0.2mm以上であって、かつ1.0mm以下であることを特徴としている。   According to a fifth aspect of the present invention, in the closed-system cell recovery device according to the fourth aspect, the inner diameter of the thin tube is 0.2 mm or more and 1.0 mm or less.

請求項6に記載の発明は、請求項1ないし5のいずれか一項に記載の閉鎖系の細胞回収装置を用いて、上記培養細胞を再培養する細胞培養装置であって、上記流通手段と並列的に上記培養容器に接続されるとともに、上記試薬供給手段と直列的に上記培養容器に接続された廃液回収手段と、上記流通手段の下流端部に接続可能に設けられ、上記培養細胞を再培養する細胞回収容器とが備えられていることを特徴としている。   The invention described in claim 6 is a cell culture device for re-culturing the cultured cells using the closed cell recovery device according to any one of claims 1 to 5, comprising: A waste liquid collecting means connected in parallel to the culture container in parallel with the reagent supply means and connected to the downstream end of the flow means, and connected to the culture container in parallel. And a cell collection container to be re-cultured.

請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の細胞培養装置において、上記流通手段には、上記培養細胞を培地に希釈分散させる希釈機構が設けられており、かつ上記細胞回収容器は、複数設けられ、各々が上記流通手段の下流端部に並列的に接続可能に設けられていることを特徴としている。   The invention according to claim 7 is the cell culture device according to claim 6, wherein the distribution means is provided with a dilution mechanism for diluting and dispersing the cultured cells in a culture medium, and the cell collection container comprises: A plurality are provided, and each is provided so as to be connectable in parallel to the downstream end of the circulation means.

請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の細胞培養装置において、上記培養容器、上記試薬供給手段、上記剥離手段、上記流通手段、上記廃液回収手段及び上記細胞回収容器は、インキュベータ内に収容されていることを特徴としている。   The invention according to claim 8 is the cell culture apparatus according to claim 7, wherein the culture container, the reagent supply means, the peeling means, the flow means, the waste liquid collection means, and the cell collection container are disposed in an incubator. It is characterized by being housed in.

請求項9に記載の発明に係る細胞の回収方法は、培養細胞群が収容されている培養容器内に、上記培養細胞群の細胞接着性を低下させる剥離液を供給し、この剥離液と上記培養細胞群とを反応させる反応工程と、この反応工程の後に、上記培養容器内に洗浄液を供給し、上記培養細胞群を上記培養容器の内壁面に付着させたまま上記剥離液を洗い流すことにより、上記剥離液と上記洗浄液とを置換させる洗浄工程と、上記培養容器内に収容されている上記洗浄液等の流体収容物を面方向に流動させることにより、上記培養細胞群を上記培養容器の内壁面から剥離させる剥離工程とを有し、この内壁面から剥離された培養細胞群を、上記培養容器の排出口に接続されている流通手段に排出することを特徴としている。   In the method for recovering cells according to the invention of claim 9, a stripping solution for reducing cell adhesion of the cultured cell group is supplied into a culture container in which the cultured cell group is housed, A reaction step of reacting the cultured cell group, and after the reaction step, supplying a cleaning solution into the culture vessel, and washing off the stripping solution while the cultured cell group is attached to the inner wall surface of the culture vessel A step of replacing the stripping solution and the cleaning solution, and a fluid container such as the cleaning solution stored in the culture vessel in a plane direction to cause the cultured cell group to move inside the culture vessel. And a peeling step for peeling from the wall surface, and the cultured cell group peeled from the inner wall surface is discharged to a distribution means connected to the discharge port of the culture vessel.

請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の細胞の回収方法において、上記剥離液が2価金属のキレート剤であることを特徴としている。   The invention described in claim 10 is characterized in that, in the cell recovery method according to claim 9, the stripping solution is a divalent metal chelating agent.

請求項11に記載の発明は、請求項9又は10に記載の細胞の回収方法において、上記洗浄工程の後に、上記培養容器内に培地等のカルシウム含有溶液を供給し、上記培養容器内の上記洗浄液の一部を外部に流出させ、上記培養容器内の上記洗浄液の一部を上記カルシウム含有溶液に置換する置換工程が設けられており、上記培養容器内の上記カルシウム含有溶液及び上記洗浄液等の流体収容物を、上記剥離工程において面方向に流動させることを特徴としている。   The invention according to claim 11 is the method for recovering cells according to claim 9 or 10, wherein after the washing step, a calcium-containing solution such as a medium is supplied into the culture container, and the A replacement step is provided in which a part of the cleaning solution is discharged to the outside, and a part of the cleaning solution in the culture vessel is replaced with the calcium-containing solution, and the calcium-containing solution in the culture vessel, the cleaning solution, etc. The fluid container is characterized by flowing in the surface direction in the peeling step.

請求項12に記載の発明は、請求項9ないし11のいずれか一項に記載の細胞の回収方法において、上記剥離工程では、上記培養容器を水平方向に振動させることを特徴としている。   A twelfth aspect of the invention is characterized in that, in the cell recovery method according to any one of the ninth to eleventh aspects, in the detaching step, the culture vessel is vibrated in a horizontal direction.

請求項13に記載の発明は、請求項9ないし11のいずれか一項に記載の細胞の回収方法において、上記剥離工程においては、上記培養容器内に空気を供給するとともに、上記培養容器を上記流体収容物が面方向に流動するようにシーソー運動させることを特徴としている。   The invention according to claim 13 is the cell recovery method according to any one of claims 9 to 11, wherein in the detaching step, air is supplied into the culture container, and the culture container is The seesaw motion is performed so that the fluid container flows in the surface direction.

請求項14に記載の発明は、請求項9ないし13のいずれか一項に記載の細胞の回収方法において、上記剥離工程の後に、上記培養容器の内壁面から剥離された培養細胞群を、上記流通手段に介装された細管に流通させることにより、上記培養細胞群の細胞同士の接着を解き、上記培養細胞を上記流体収容物に分散させる細胞分散工程を有することを特徴としている。   The invention according to claim 14 is the method for recovering cells according to any one of claims 9 to 13, wherein the cultured cell group detached from the inner wall surface of the culture container is the It is characterized by having a cell dispersion step in which the cells of the cultured cell group are released from each other by being distributed through a thin tube interposed in the distribution means, and the cultured cells are dispersed in the fluid container.

請求項15に記載の発明は、請求項14に記載の細胞の回収方法において、上記培養細胞群を上記細管に複数回通過させることにより、上記培養細胞を流体収容物に分散させることを特徴としている。   The invention according to claim 15 is characterized in that, in the method for collecting cells according to claim 14, the cultured cells are dispersed in a fluid container by passing the cultured cell group through the capillary tube a plurality of times. Yes.

請求項16に記載の発明は、請求項14又は15に記載の細胞の回収方法を用いて、培養細胞を再培養する細胞の培養方法であって、上記細胞分散工程の後に、上記培養細胞群の細胞同士の接着が解かれた培養細胞を複数の細胞回収容器に供給する播種工程と、上記細胞回収容器内において上記培養細胞を再培養させる培養工程とを有することを特徴としている。   The invention described in claim 16 is a cell culturing method for re-culturing cultured cells using the method for recovering cells according to claim 14 or 15, wherein the cultured cell group is provided after the cell dispersion step. A seeding step of supplying the cultured cells in which the adhesion between the cells is released to a plurality of cell recovery containers, and a culture step of reculturing the cultured cells in the cell recovery containers.

請求項17に記載の発明は、請求項16に記載の細胞の培養方法において、上記細胞分散工程の後に、上記培養細胞を培地に希釈分散させる希釈工程が設けられており、この希釈分散された細胞液を、上記播種工程において、上記細胞回収容器に供給することを特徴としている。   The invention according to claim 17 is the cell culturing method according to claim 16, wherein a dilution step for diluting and dispersing the cultured cells in a medium is provided after the cell dispersion step. The cell liquid is supplied to the cell collection container in the seeding step.

請求項1ないし5のいずれか一項に記載の閉鎖系の細胞回収装置によれば、試薬供給手段から培養容器に剥離液を供給し、培養容器に収容されている培養細胞群の培養容器の内壁面に対する接着性及び細胞同士の接着性を低下させ、剥離手段によって、培養容器内の流体収容物を面方向に流動させることにより、培養容器に付着している培養細胞群とその内壁面との間に剪断応力を作用させ、培養細胞群を剥離させることができる。   According to the closed-system cell recovery device according to any one of claims 1 to 5, the peeling solution is supplied from the reagent supply means to the culture vessel, and the culture vessel of the culture cell group accommodated in the culture vessel By reducing the adhesiveness to the inner wall surface and the adhesion between cells and causing the fluid container in the culture vessel to flow in the surface direction by the peeling means, the cultured cell group attached to the culture vessel and its inner wall surface During this period, a shearing stress can be applied to detach the cultured cell group.

この剥離手段としては、請求項2に記載の発明のように、培養容器を水平方向に振動させる加振装置を好適に用いることができる。また、請求項3に記載の発明のように、空気供給機構と揺動機構とを用いることができる。この場合には、空気供給機構によって培養容器内に空気を供給するとともに、揺動機構によって培養容器をシーソー運動させ、シーソー運動の度に流体収容物を面方向に流動させることにより、培養細胞群を剥離させることができる。   As the peeling means, a vibration device that vibrates the culture vessel in the horizontal direction as in the invention described in claim 2 can be suitably used. Further, as in the invention described in claim 3, an air supply mechanism and a swing mechanism can be used. In this case, the culture cell group is supplied by supplying air into the culture container by the air supply mechanism, moving the culture container to the seesaw by the swinging mechanism, and causing the fluid container to flow in the surface direction every time the seesaw movement is performed. Can be peeled off.

このため、剥離液は、培養細胞群が剥離手段によって上記培養容器の内壁面から剥離可能なものであればよい。その結果、剥離液として、細胞接着性能を著しく低下させる強力なものを用いることによって、剥離液と培養細胞との反応により、細胞に悪影響を与えることを抑制でき、細胞の生存率を高めて、培養細胞群を回収することができる。
加えて、上述のように、培養細胞群をピペット等によって回収する必要がないため、装置全体を自動化することができる。
For this reason, stripping solution should just be what can peel a cultured cell group from the inner wall face of the said culture container by a peeling means. As a result, by using a strong peeling agent that significantly reduces cell adhesion performance, the reaction between the peeling solution and cultured cells can suppress adverse effects on the cells, increasing the cell survival rate, Cultured cell populations can be collected.
In addition, as described above, since the cultured cell group does not need to be collected by a pipette or the like, the entire apparatus can be automated.

次いで、この剥離された培養細胞群を流通手段に排出することにより、流通手段の下流端部に培地が収容された回収容器等を接続することによって、閉鎖系の装置内において汚染物の混入を防止し、簡易的に細胞培養群を回収することができる。   Next, the separated cultured cell group is discharged to the distribution means, and the collection container containing the culture medium is connected to the downstream end of the distribution means, so that contamination can be mixed in the closed system. The cell culture group can be easily recovered.

その際、請求項4に記載の発明によれば、吸引機構によって、培養細胞群を流通手段に介装されている細管に通過させ、培養細胞群の細胞同士の接着を解くことができ、培養細胞として回収することができる。このため、剥離液は、細管によって細胞同士の接着を解くことが可能なものであればよく、剥離液との反応によって培養細胞に悪影響を与えることを抑制できる。
加えて、上述の接着が解かれた培養細胞を細胞回収容器に播種することによって、細胞回収容器内において効率的に増殖させることができる。
In that case, according to the invention described in claim 4, the cultured cell group can be passed through the thin tube interposed in the distribution means by the suction mechanism, and the adhesion of the cells of the cultured cell group can be released. It can be collected as cells. For this reason, stripping solution should just be what can cancel | release the adhesion | attachment of cells with a thin tube, and can suppress having a bad influence on a cultured cell by reaction with stripping solution.
In addition, it is possible to efficiently proliferate in the cell collection container by inoculating the cell collection container with the cultured cells whose adhesion has been released.

特に、請求項5に記載の発明のように、細管の内径を0.2mm以上であって、かつ1.0mm以下にすることによって、数10μm〜数100μm程度の直径の培養細胞が塊状のまま培養細胞群として供給されても、細管内の中央部と内壁近傍と流速差により、細胞間に剪断応力を作用させて、細胞同士の接着を解くため、当該細胞群の外周に付着している細胞に傷が付くことを防止できる。このため、培養細胞の死滅を防止し、培養細胞の生存率を高めることができる。その際、細管の内径が小さめの場合には、流量を減少させ、内径が大きめの場合には、流量を増加させることによって、培養細胞群等の線速度を均一に保つことができる。   In particular, as in the invention described in claim 5, by setting the inner diameter of the thin tube to 0.2 mm or more and 1.0 mm or less, cultured cells having a diameter of several tens of μm to several hundreds of μm remain in a lump shape. Even if it is supplied as a cultured cell group, it adheres to the outer periphery of the cell group in order to release the cell-to-cell adhesion by applying shear stress between the cells due to the flow velocity difference between the central part of the capillary and the vicinity of the inner wall. It is possible to prevent the cells from being damaged. For this reason, killing of cultured cells can be prevented and the survival rate of cultured cells can be increased. At that time, the linear velocity of the cultured cell group or the like can be kept uniform by decreasing the flow rate when the inner diameter of the narrow tube is small, and increasing the flow rate when the inner diameter is large.

また、請求項6に記載の発明によれば、廃液回収手段を上記試薬供給手段と直列的に接続するとともに、上記流通手段と並列的に接続し、かつこの流通手段の下流端部に細胞回収容器を接続可能に設けたため、培養容器内に収容されている剥離液を、例えば、試薬供給手段から洗浄液を培養容器に供給することによって、試薬供給手段と直列的に接続された廃液回収手段に排出させることができる。これにより、培養細胞群を剥離液から分離して、流通手段に供給することができるため、装置全体の自動化を現実的なものにすることができるとともに、培養細胞群をフィルタ上等に一時的に蓄積する必要がなく、培養細胞がフィルタ等の障害物によって補足されることを防止できる。
その結果、簡易的に継代培養を行うことができるとともに、細胞回収容器に植える培養細胞の生存率を高めて、継代培養による細胞の回収率を高めることができる。
According to the invention described in claim 6, the waste liquid recovery means is connected in series with the reagent supply means, connected in parallel with the flow means, and cell recovery is performed at the downstream end of the flow means. Since the container is provided so that it can be connected, the stripping solution contained in the culture vessel is supplied to the waste liquid recovery means connected in series with the reagent supply means, for example, by supplying the cleaning liquid from the reagent supply means to the culture container. It can be discharged. Thereby, since the cultured cell group can be separated from the stripping solution and supplied to the distribution means, automation of the entire apparatus can be made realistic, and the cultured cell group can be temporarily placed on a filter or the like. Therefore, it is possible to prevent the cultured cells from being supplemented by an obstacle such as a filter.
As a result, subculture can be performed simply, and the survival rate of the cultured cells to be planted in the cell recovery container can be increased, thereby increasing the cell recovery rate by subculture.

さらに、請求項8に記載の発明によれば、上記培養容器、上記試薬供給手段、上記剥離手段、上記流通手段、上記廃液回収手段をインキュベータ内に収容することによって、培養細胞を常に恒温条件に保つことができるため、確実に温度条件の劣悪による培養細胞の死滅を防ぐことができる。   Furthermore, according to the invention described in claim 8, the cultured cells are always kept in a constant temperature condition by accommodating the culture container, the reagent supply means, the peeling means, the flow means, and the waste liquid collecting means in an incubator. Therefore, it is possible to reliably prevent the death of cultured cells due to poor temperature conditions.

他方、請求項9ないし15のいずれか一項に記載の細胞の培養方法によれば、反応工程において、培養容器内に剥離液を供給し、培養容器に収容されている培養細胞群と反応させることにより、培養細胞群の培養容器の内壁面に対する接着性及び細胞同士の接着性を低下させることができる。   On the other hand, according to the method for culturing cells according to any one of claims 9 to 15, in the reaction step, a peeling solution is supplied into the culture container and reacted with the cultured cell group accommodated in the culture container. Thereby, the adhesiveness with respect to the inner wall surface of the culture container of a cultured cell group and the adhesiveness of cells can be reduced.

次いで、洗浄工程においては、上記培養容器内に洗浄液を供給して、上記剥離液を洗い流し、上記剥離液と上記洗浄液とを置換させることにより、剥離液が接着因子以外の細胞表面マーカ等までも破壊し、培養細胞に悪影響を与えることを抑制できる。   Next, in the cleaning step, a cleaning solution is supplied into the culture vessel, the stripping solution is washed away, and the stripping solution and the cleaning solution are replaced. It is possible to suppress destruction and adverse effects on cultured cells.

その後、請求項11に記載の発明によれば、置換工程において、培養容器内の洗浄液に、培地等のカルシウム含有溶液を添加することにより、剥離液によって失われたカルシウムを補給し、膜強度が下がり、壊れやすくなっている細胞を強化保護することができる。   Thereafter, according to the invention described in claim 11, in the replacement step, by adding a calcium-containing solution such as a medium to the washing liquid in the culture vessel, the calcium lost by the stripping solution is replenished, and the film strength is increased. Cells that fall and become fragile can be strengthened and protected.

次いで、剥離工程においては、洗浄液等の流体収容物を面方向に流動させることによって、培養容器に付着している培養細胞とその付着面との間に剪断応力を作用させ、上記培養細胞群を上記培養容器の内壁面から剥離させることができる。   Next, in the peeling step, a shearing stress is applied between the cultured cells adhering to the culture vessel and the adhering surface by flowing a fluid container such as a washing solution in the surface direction, and the cultured cell group is It can peel from the inner wall surface of the said culture container.

具体的には、請求項12に記載の発明のように、培養容器を水平方向に振動させることによって、培養細胞群を上記剪断応力の作用により剥離させることができる。また、請求項13に記載の発明のように、培養容器内に空気を供給するとともに、培養容器をシーソー運動させることによって、シーソー運動の度に、流体収容物が面方向に流動するため、培養細胞群を上記剪断応力の作用により剥離させることができる。   Specifically, as in the invention described in claim 12, the cultured cell group can be separated by the action of the shear stress by vibrating the culture container in the horizontal direction. In addition, as in the invention described in claim 13, since air is supplied into the culture vessel and the culture vessel is caused to perform seesaw motion, the fluid container flows in the plane direction every time the seesaw motion is performed. The cell group can be detached by the action of the shear stress.

このため、培養細胞は、上述の細胞回収装置と同様に、剥離工程において培養細胞群が剥離可能なものであればよく、反応工程において培養細胞に悪影響を与えることを抑制できるとともに、培養細胞群をピペット等によって回収する必要がなく、回収方法を自動化することができる。
次いで、剥離された培養細胞群を、培養容器の排出口に接続されている流通手段に排出することにより、流通手段の下流端部から培養細胞群を回収することができる。
For this reason, the cultured cells are not limited as long as the cultured cell group can be detached in the detaching step, as in the above-described cell collection device, and can suppress adverse effects on the cultured cells in the reaction step. There is no need to collect the sample with a pipette or the like, and the collection method can be automated.
Subsequently, the cultured cell group can be recovered from the downstream end of the distribution means by discharging the detached cultured cell group to the distribution means connected to the discharge port of the culture container.

その際、請求項14に記載の発明によれば、剥離工程の後の細胞分散工程において、培養細胞群を流通手段に介装されている細管に通過させ、培養細胞群の細胞同士の接着を解くことができるとともに、培養細胞を流体収容物に分散させることができる。
このため、剥離液としては、上述のように、培養細胞群が剥離工程において剥離可能であるとともに、細管によって細胞同士の接着を解くことが可能なものであればよく、請求項10に記載の発明のように2価のキレート剤を好適に用いることができる。その結果、剥離液との反応によって培養細胞に悪影響を与えることを抑制できる。
加えて、流体収容物に均一に分散された培養細胞を細胞回収容器に播種することによって、細胞の増殖を効率的に行うことができる。
In that case, according to the invention described in claim 14, in the cell dispersion step after the peeling step, the cultured cell group is passed through a thin tube interposed in the distribution means, and the cells of the cultured cell group are adhered to each other. It can be unwound and the cultured cells can be dispersed in the fluid container.
For this reason, as above-mentioned, as long as it can peel | exfoliate adhesion | attachment of cells by a thin tube while a cultured cell group can be peeled in a peeling process as mentioned above, It is what is described in Claim 10. A divalent chelating agent can be suitably used as in the invention. As a result, adverse effects on the cultured cells due to the reaction with the stripping solution can be suppressed.
In addition, the cells can be efficiently propagated by seeding the cultured cells uniformly dispersed in the fluid container in the cell collection container.

特に、請求項15に記載の発明によれば、培養細胞群を剥離液等とともに流通手段に介装された細管に複数回通過させることによって、細管を短く設計しても、複数倍の長さに設計した場合と同等の効率で細胞を流体収容物に均等に分散させることができる。このため、培養細胞群を細管に複数回通過させることによって、細管の長さを稼ぐことができ、細胞播種後の細胞の増殖を著しく効率的に行うことができる。   In particular, according to the invention described in claim 15, even if the tubule is designed to be short by passing the cultured cell group through the tubule interposed in the flow means together with the stripping solution or the like, it is a multiple of the length. The cells can be evenly dispersed in the fluid container with the same efficiency as in the case of designing in the above. For this reason, the length of a thin tube can be earned by letting a cultured cell group pass through a thin tube several times, and the proliferation of a cell after cell seeding can be performed remarkably efficiently.

次いで、請求項16に記載の発明によれば、播種工程において、培養細胞の細胞同士の接着が解かれた培養細胞を細胞回収容器に供給した後、培養工程において、当該細胞回収容器内にて上記培養細胞を培養させることによって、継代培養を行うことができる。   Next, according to the invention described in claim 16, in the seeding step, the cultured cells in which the adhesion of the cells of the cultured cells is released are supplied to the cell recovery container, and then in the cell recovery container in the culture step. Subculturing can be performed by culturing the above cultured cells.

また、請求項7又は17に記載の発明によれば、希釈機構又は希釈工程によって、培養細胞を培地に希釈分散させ、複数の細胞回収容器に均等に培養細胞を分配でき、その結果、培養細胞を繰り返し複数倍に増殖させることができ、効率的に継代培養を行うことができる。   According to the invention described in claim 7 or 17, the cultured cells can be diluted and dispersed in the culture medium by a dilution mechanism or a dilution process, and the cultured cells can be evenly distributed to a plurality of cell recovery containers. Can be repeated multiple times, and subculture can be performed efficiently.

本発明に係る細胞培養装置の一実施形態について、図1及び図2を用いて説明する。
本実施形態の細胞培養装置は、図1に示すように、培養細胞群が収容された培養容器1を載置する載置台(加振装置)2と、培養容器1に試薬を供給する試薬供給手段3と、培養容器1から培養細胞群を排出する流通手段4と、この流通手段4の下流端部に接続可能に設けられた細胞回収容器5と、流通手段4と並列的に培養容器1に接続されている廃液回収手段6とによって概略構成されている。そして、これらの培養容器1、載置台2、試薬供給手段3、流通手段4、細胞回収容器5、廃液回収手段6は、全て炭酸ガスインキュベータ(図示を略す)内に収容されているとともに、これらの装置全体を作動させる制御システム(図示を略す)によって作動するようになっている。
An embodiment of a cell culture device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
As shown in FIG. 1, the cell culture device of this embodiment includes a mounting table (vibration device) 2 on which a culture vessel 1 in which cultured cell groups are accommodated, and a reagent supply that supplies a reagent to the culture vessel 1. Means 3, distribution means 4 for discharging the cultured cell group from the culture container 1, cell recovery container 5 provided to be connectable to the downstream end of the distribution means 4, and culture container 1 in parallel with the distribution means 4 And a waste liquid recovery means 6 connected to. The culture container 1, the mounting table 2, the reagent supply means 3, the distribution means 4, the cell recovery container 5, and the waste liquid recovery means 6 are all housed in a carbon dioxide incubator (not shown). The system is operated by a control system (not shown) for operating the entire apparatus.

培養容器1及び細胞回収容器5は、いずれも透明の合成樹脂からなる平面視長方形状に形成されており、その中央部に、平面視略菱形形状の空洞11が形成され、培養細胞群が収容されている。そして、この空洞11における容器1の長手方向の両端角部に連通する流路12、13が形成されており、この流路12、13は、容器1の長手方向の一側面1aに向けて互いに平行に形成されている。   The culture vessel 1 and the cell collection vessel 5 are both formed in a rectangular shape in plan view made of a transparent synthetic resin, and a hollow 11 having a substantially rhombus shape in plan view is formed at the center thereof, and the cultured cell group is accommodated. Has been. And the flow path 12 and 13 connected to the both-ends corner | angular part of the longitudinal direction of the container 1 in this cavity 11 is formed, and these flow paths 12 and 13 mutually face toward the one side surface 1a of the longitudinal direction of the container 1. They are formed in parallel.

この培養容器1を載置する上記載置台2は、図2に示すように、水平に配設された載置板21と、この載置板21の下部に一体的に設けられた垂直棒22と、この垂直棒22の下部と一体的に設けられ、2枚の水平円板が上下方向に配設されるとともに互いに連結されてなる回転数600rpm〜4200rpmの偏心カム23と、この偏心カム23を回転させるモータ24とを有している。
このモータ24は、その上部に水平に配設された円板状のホイール25を回転させ、このホイール25と偏心カム23における下部の水平円板との外周周りに配設された無端ベルト26を周方向に移動させることにより、偏心カム23を培養容器1内の培養細胞群の剥離のために回転数2000rpm以上で回転させるようになっている。すると、この偏心カム23は、上部の水平円板の中心外方に一体的に設けられた垂直棒22を回転中心周りに移動させることにより、支持枠体27上において載置板21を水平移動させるようになっている。
また、図示していない傾斜機構によって、載置板21は、培養容器1の流路12と流路13間の中央部を軸として、容器1の底部を45度に傾斜させるように流路13側が上方に移動可能に設けられている。
As shown in FIG. 2, the mounting table 2 on which the culture vessel 1 is mounted includes a mounting plate 21 that is horizontally disposed and a vertical bar 22 that is integrally provided at a lower portion of the mounting plate 21. And an eccentric cam 23 having a rotational speed of 600 rpm to 4200 rpm, which is provided integrally with the lower portion of the vertical bar 22 and has two horizontal disks arranged in the vertical direction and connected to each other, and the eccentric cam 23 And a motor 24 for rotating the motor.
The motor 24 rotates a disk-like wheel 25 disposed horizontally at the upper part thereof, and an endless belt 26 disposed around the outer periphery of the wheel 25 and the lower horizontal disk in the eccentric cam 23. By moving in the circumferential direction, the eccentric cam 23 is rotated at a rotational speed of 2000 rpm or more for detachment of the cultured cell group in the culture vessel 1. Then, the eccentric cam 23 moves the mounting plate 21 horizontally on the support frame 27 by moving the vertical bar 22 integrally provided outside the center of the upper horizontal disk around the rotation center. It is supposed to let you.
In addition, the mounting plate 21 causes the channel 13 to incline the bottom of the vessel 1 at 45 degrees with the central portion between the channel 12 and the channel 13 of the culture vessel 1 as an axis by an inclination mechanism (not shown). The side is provided to be movable upward.

試薬供給手段3は、カルシウム含有溶液が充填されているカルシウム供給用シリンジ31、EDTA等の剥離液が充填されている剥離液供給用シリンジ32及びPBS等の洗浄液が充填されている洗浄液供給用シリンジ33の3本のシリンジが設けられている。
ここで、カルシウム含有溶液には、培地や塩化カルシウム溶液が用いられ、好ましくは0.01〜40mMの塩化カルシウム溶液、さらに好ましくは1〜4mMの塩化カルシウム溶液が用いられる。
The reagent supply means 3 includes a calcium supply syringe 31 filled with a calcium-containing solution, a release solution supply syringe 32 filled with a release solution such as EDTA, and a cleaning solution supply syringe filled with a cleaning solution such as PBS. 33 three syringes are provided.
Here, a medium or a calcium chloride solution is used as the calcium-containing solution, preferably a 0.01 to 40 mM calcium chloride solution, and more preferably a 1 to 4 mM calcium chloride solution.

また、剥離液としては、0、5mM〜10mMのEDTAの他、EGTA、DTPA、NTA、TTHA等の2価金属のキレート剤又は、トリプシンやコラゲナーゼ等のタンパク質分解酵素、又は、インテグリンやカドヘリン等の接着タンパク質の接着を競合的に阻害するペプチドが用いられる。好ましくは、培養細胞との反応により、培養細胞への悪影響を抑えることができるEDTA等の2価金属のキレート剤が用いられ、細胞接着性が強固な場合にも、2価金属のキレート剤を主として、一部タンパク質分解酵素、又は、上記ペプチドが混合されたものが用いられる。
洗浄液としては、カルシウムを含まず、かつ培養細胞に悪影響を与えないものが用いられており、例えば、PBS、HEPES、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン−塩酸緩衝液(Tris)等の等張緩衝液や培養細胞と浸透圧が同一となる濃度のショ糖溶液、食塩水、塩化カリウム水溶液等の等張液が用いられる。
Moreover, as stripping solution, 0, 5 mM to 10 mM EDTA, divalent metal chelating agents such as EGTA, DTPA, NTA, TTHA, or proteolytic enzymes such as trypsin and collagenase, integrin, cadherin, etc. Peptides that competitively inhibit adhesion of adhesion proteins are used. Preferably, a bivalent metal chelating agent such as EDTA, which can suppress adverse effects on the cultured cell by reaction with the cultured cell, is used. Mainly, a partly proteolytic enzyme or a mixture of the above peptides is used.
As the washing solution, a solution that does not contain calcium and does not adversely affect cultured cells is used. For example, an isotonic buffer solution such as PBS, HEPES, tris (hydroxymethyl) aminomethane-hydrochloric acid buffer solution (Tris), etc. Alternatively, an isotonic solution such as a sucrose solution, a saline solution or an aqueous potassium chloride solution having the same osmotic pressure as that of the cultured cells is used.

そして、各シリンジ31、32、33は、充填剤の排出口にチューブ34が接続され、これらのチューブ34には、各シリンジに対応してチューブポンプ31a、32a、33aが介装されている。また、それぞれチューブ34の下流端部が4口の接続口を有する配管接続具36に接続され、残部の接続口に培養容器1に向けて水平に配設された接続チューブ37が接続されている。この接続チューブ37には、三つ又の配管接続具38が介装されており、配管接続具38の下流側のチューブ37が垂直に配設され、培養容器1の上記長手方向の一側部に一体的に設けられた細管10を介して流路12に接続されている。   Each of the syringes 31, 32, and 33 has a tube 34 connected to a filler outlet, and tube pumps 31a, 32a, and 33a are interposed in the tubes 34 corresponding to the syringes. Further, the downstream end of each tube 34 is connected to a pipe connector 36 having four connection ports, and a connection tube 37 disposed horizontally toward the culture vessel 1 is connected to the remaining connection port. . A three-pronged pipe connector 38 is interposed in the connection tube 37, and the tube 37 on the downstream side of the pipe connector 38 is arranged vertically and integrated with one side of the culture vessel 1 in the longitudinal direction. It is connected to the flow path 12 through the thin tube 10 provided for this purpose.

そして、上記制御システムによって、ポンプ32aが所定時間作動し、シリンジ32内の剥離液がチューブ34、配管接続具36、接続チューブ37及び細管10を介して培養容器1内に供給された後、ポンプ32aの作動が停止して、培養容器1内において剥離液と培養細胞群とが反応するようになっている。次いで、制御システムによって、ポンプ33aが所定時間作動し、シリンジ33内の洗浄液が同様に、培養容器1内に供給された後、ポンプ33aが停止し、その後、ポンプ31aが所定時間作動し、シリンジ31内のカルシウム含有溶液が同様に、培養容器1内に供給され、ポンプ31aが停止するようになっている。   Then, the pump 32a is operated for a predetermined time by the control system, and the peeling solution in the syringe 32 is supplied into the culture vessel 1 through the tube 34, the pipe connector 36, the connection tube 37, and the thin tube 10, and then the pump The operation of 32a is stopped, and the peeling solution and the cultured cell group react in the culture vessel 1. Next, the pump 33a is operated for a predetermined time by the control system, and after the cleaning liquid in the syringe 33 is similarly supplied into the culture vessel 1, the pump 33a is stopped, and then the pump 31a is operated for a predetermined time. Similarly, the calcium-containing solution in 31 is supplied into the culture vessel 1 and the pump 31a is stopped.

次いで、制御システムによって、上述の載置台2のモータ24を作動させ、偏心カム23が2000rpm〜4200rpmで回転し、載置板21が水平移動することにより、培養容器1内の洗浄液及びカルシウム含有溶液等の流体収容物が流動し、培養容器1に付着している培養細胞群とその付着面との間に剪断応力が作用し、培養細胞群が剥離されるようになっている。   Next, the control system operates the motor 24 of the mounting table 2 described above, the eccentric cam 23 rotates at 2000 rpm to 4200 rpm, and the mounting plate 21 moves horizontally, so that the cleaning solution and calcium-containing solution in the culture vessel 1 are moved. The fluid containing material such as the fluid flows, a shear stress acts between the cultured cell group adhering to the culture vessel 1 and its attachment surface, and the cultured cell group is peeled off.

一方、上記配管接続具38の残部の接続口には、垂直に配設されたチューブ41が接続されており、このチューブ41は、ピンチバルブ41aが介装されるとともに、その下流端部が配管接続具42の上端部の配設口に接続されている。この配管接続具42は、垂直方向に配設されており、下端部の配設口にチューブ41の真下に配設されたシリンジポンプ44の排出口が接続されている。   On the other hand, a vertically arranged tube 41 is connected to the remaining connection port of the pipe connector 38. The tube 41 is provided with a pinch valve 41a, and its downstream end is a pipe. The connection tool 42 is connected to the arrangement opening at the upper end. The pipe connector 42 is disposed in the vertical direction, and the discharge port of the syringe pump 44 disposed directly below the tube 41 is connected to the disposition port at the lower end.

そして、上記制御システムによって、上記載置板2の載置板21を傾斜させるとともに、ピンチバルブ41aを開き、シリンジポンプ44のプランジャーを所定の速度で引くことにより、剥離された培養細胞群が流体収容物とともに流路12から細管10に供給されるようになっている。
このシリンジポンプ44は、チューブ41及び配管接続具42とともに吸引機構を構成している。
And by the said control system, while the mounting plate 21 of the said mounting plate 2 is inclined, the pinch valve 41a is opened, the plunger of the syringe pump 44 is pulled at a predetermined | prescribed speed, The detached cultured cell group is It is supplied to the narrow tube 10 from the flow path 12 together with the fluid container.
The syringe pump 44 constitutes a suction mechanism together with the tube 41 and the pipe connector 42.

この細管10は、内径が0.2mm以上であって、かつ1.0mm以下に形成されており、より好ましくは内径が0.3mm以上であって、かつ0.8mm以下に形成されている。内径が0.2mm未満の場合には、直径が数10μm〜数100μm程度である培養細胞群が塊状のまま流通し、外周に付着している細胞が傷付き、死滅する恐れがある。一方、1.0mmを超えると、培養細胞群が細管内の中央部のみを流通するため、細胞同士の接着を解くことができず、細胞回収容器5に再培養しても、細胞が周囲の細胞によって覆われ、増殖効率が低下し、均一に播種できないためである。   The narrow tube 10 has an inner diameter of 0.2 mm or more and 1.0 mm or less, more preferably an inner diameter of 0.3 mm or more and 0.8 mm or less. When the inner diameter is less than 0.2 mm, the cultured cell group having a diameter of about several tens of μm to several hundreds of μm circulates in a lump shape, and the cells attached to the outer periphery may be damaged and killed. On the other hand, if the thickness exceeds 1.0 mm, the cultured cell group circulates only in the central part of the tubule, so that the adhesion between the cells cannot be released. This is because the cells are covered with cells, the proliferation efficiency is lowered, and the seeding cannot be performed uniformly.

これに対し、内径が0.2mm以上であって、かつ1.0mm以下の場合には、内径が小さめの場合には、流量を減少させ、内径が大きめの場合には、流量を増加させることによって、中央部と外周部との流速差により、細胞間に剪断応力を作用させて、細胞同士の接着を解き、培養細胞群を上記流体収容物に分散させることができる。特に、内径が0.3mmの場合には流量を0.18ml/sにすることができ、内径が0.5mmの場合には流量を0.45ml/sにすることができ、内径が0.8mmの場合には流量を1.28ml/sにすることができるため、内径が0.3mm以上であって、かつ0.8mm以下の場合には、流量を0.18〜1.28ml/sにすることができるため、実用的である。   On the other hand, when the inner diameter is 0.2 mm or more and 1.0 mm or less, the flow rate is decreased when the inner diameter is smaller, and the flow rate is increased when the inner diameter is larger. Thus, due to the difference in flow rate between the central portion and the outer peripheral portion, shear stress can be applied between the cells, the adhesion between the cells can be released, and the cultured cell group can be dispersed in the fluid container. In particular, when the inner diameter is 0.3 mm, the flow rate can be 0.18 ml / s, and when the inner diameter is 0.5 mm, the flow rate can be 0.45 ml / s. In the case of 8 mm, since the flow rate can be 1.28 ml / s, when the inner diameter is 0.3 mm or more and 0.8 mm or less, the flow rate is 0.18 to 1.28 ml / s. Because it can be made practical.

次いで、上記制御システムによって、上記シリンジポンプ44のプランジャーを所定の速度で押すことにより、培養細胞及び流体収容物等が細管10に流通し、培養容器1内に再供給されるようになっている。その後、上述のように載置板21を傾斜させるとともに、シリンジポンプ44を所定の速度で引くことにより、培養細胞等が細管10に流通し、上述のシリンジポンプ44等の作動が所定回数、繰り返されることにより、培養細胞が流体収容物に均一に分散され、細胞混濁液となる。   Next, by pushing the plunger of the syringe pump 44 at a predetermined speed by the control system, the cultured cells and the fluid contained in the thin tube 10 are circulated and re-supplied into the culture vessel 1. Yes. Thereafter, the mounting plate 21 is tilted as described above, and the syringe pump 44 is pulled at a predetermined speed, whereby cultured cells and the like are circulated through the thin tube 10, and the operation of the syringe pump 44 and the like is repeated a predetermined number of times. As a result, the cultured cells are uniformly dispersed in the fluid container and become a cell turbid solution.

一方、配管接続具42は、接続口を4口有しており、側部に設けられた残りの2口の配設口のうち上部の配設口には、細胞回収容器5に向けて配設されチューブ43が接続されている。また、下部の配設口には、培地が充填されたシリンジポンプ45の排出口とが接続されている。なお、チューブ43には、ピンチバルブ43aが介装されている。   On the other hand, the pipe connector 42 has four connection ports. Of the remaining two ports provided on the side portion, the upper connection port is arranged toward the cell collection container 5. The tube 43 is connected. Moreover, the discharge port of the syringe pump 45 filled with the culture medium is connected to the lower arrangement port. Note that a pinch valve 43 a is interposed in the tube 43.

そして、制御システムによって、ピンチバルブ41aを閉じ、シリンジポンプ44、45のプランジャーを所定の速度で交互に所定回数押し出すことにより、接続具42を介してシリンジポンプ44内の培養細胞のシリンジポンプ45への供給及びシリンジポンプ45内の培地のシリンジポンプ44への供給が交互に繰り返し行われる。これにより、細胞混濁液が培地によって希釈分散され、細胞液となって、シリンジポンプ45のシリンジ内に充填される。その際に、ピンチバルブ41a、43aが閉じられているため、培養細胞等のチューブ41、43への流出が防止される。
このシリンジポンプ44、45は、このピンチバルブ41a、43a及び接続具42とともに、希釈機構を構成しており、上記細管10からチューブ37の一部、配管接続具38、チューブ41、シリンジポンプ44、45及び及びチューブ43は、上記流通手段4を構成している。
Then, the control system closes the pinch valve 41a and alternately pushes out the plungers of the syringe pumps 44 and 45 at a predetermined speed for a predetermined number of times, whereby the syringe pump 45 of the cultured cells in the syringe pump 44 is connected via the connector 42. And the supply of the medium in the syringe pump 45 to the syringe pump 44 are alternately and repeatedly performed. As a result, the cell turbid solution is diluted and dispersed by the medium to form a cell solution, which is filled in the syringe of the syringe pump 45. At this time, since the pinch valves 41a and 43a are closed, outflow of cultured cells and the like to the tubes 41 and 43 is prevented.
The syringe pumps 44 and 45, together with the pinch valves 41a and 43a and the connection tool 42, constitute a dilution mechanism. The thin tube 10 to a part of the tube 37, the pipe connection tool 38, the tube 41, the syringe pump 44, 45 and the tube 43 constitute the circulation means 4.

他方、細胞回収容器5は、棚50内に上下方向に向けて複数枚積まれており、それぞれ上記チューブ43の下流端部が接続可能に設けられている。
そして、上記制御システムによって、ピンチバルブ43aを開き、シリンジポンプ45のプランジャーを押すことにより、所定の速度で所定量の細胞液が各容器5に播種される。
On the other hand, a plurality of cell collection containers 5 are stacked in the shelf 50 in the vertical direction, and the downstream ends of the tubes 43 are provided to be connectable.
Then, the control system opens the pinch valve 43a and pushes the plunger of the syringe pump 45, so that a predetermined amount of cell fluid is seeded in each container 5 at a predetermined speed.

一方、上記廃液回収手段6は、流路13に連通するように培養容器1の長手方向の一側面1aに接続されたチューブ61と、このチューブ61の下流端部が配設された回収瓶62と、この回収瓶62内に無菌フィルタ63aを介して外部の空気を供給する外気供給管63とによって構成されている。
そして、上記制御システムによって、ポンプ33aが作動している際に、培養容器1内の剥離液がチューブ61を通じて回収瓶62に排出されるようになっている。なお、上記制御システムは、上述の温度、回数等の各所定値を入力するインターフェースを備えている。
On the other hand, the waste liquid recovery means 6 includes a tube 61 connected to one side surface 1a in the longitudinal direction of the culture vessel 1 so as to communicate with the flow path 13, and a recovery bottle 62 in which the downstream end of the tube 61 is disposed. And an outside air supply pipe 63 for supplying outside air into the collection bottle 62 via a sterile filter 63a.
Then, when the pump 33 a is operated by the control system, the stripping solution in the culture vessel 1 is discharged to the collection bottle 62 through the tube 61. The control system includes an interface for inputting each predetermined value such as the temperature and the number of times described above.

[他の実施形態]
上記載置台2に換えて、上記廃液回収手段6を含む空気供給機構及び揺動機構(図示を略す)を用いて培養細胞群を培養容器1の内壁面から剥離させることができる。
廃液回収手段6は、シリンジポンプ44を引くことにより、無菌フィルタ63aを介して外気供給管63によって供給された回収瓶62内の外部の空気がチューブ61を介して流路13から培養容器1内に供給されるようになっており、シリンジポンプ44とともに空気供給機構を構成している。
[Other Embodiments]
The cultured cell group can be detached from the inner wall surface of the culture vessel 1 by using an air supply mechanism and a swing mechanism (not shown) including the waste liquid collecting means 6 instead of the mounting table 2 described above.
The waste liquid collecting means 6 pulls the syringe pump 44 so that the external air in the collection bottle 62 supplied by the outside air supply pipe 63 via the aseptic filter 63a passes from the flow path 13 to the inside of the culture container 1 via the tube 61. The air supply mechanism is configured together with the syringe pump 44.

揺動機構は、載置台2と同様に、載置板上に培養容器1を載置するようになっている。そして、載置板が流路12と流路13との間の中央部を軸として流路12側を下方にして培養容器1を30度に傾斜保持可能であるとともに、流路13側を下方にして培養容器1を30度に傾斜保持可能になっている。さらには、載置板が培養容器1を流路12側と流路13側とが交互に下方に位置するように1回/秒の速度でシーソー運動させるようになっている。また、載置台2と同様に、傾斜機構を備えており、シーソー運動後に、流路12側を下方にして培養容器1を45度に傾斜させるようになっている。   The swing mechanism is configured to place the culture vessel 1 on a placement plate, as with the placement table 2. The mounting plate can hold the culture vessel 1 at an angle of 30 degrees with the central portion between the flow channel 12 and the flow channel 13 as an axis, and the flow channel 12 side downward. Thus, the culture vessel 1 can be held at an inclination of 30 degrees. Further, the placing plate causes the seesaw motion of the culture vessel 1 at a speed of once / second so that the channel 12 side and the channel 13 side are alternately positioned below. Further, similarly to the mounting table 2, an inclination mechanism is provided, and after the seesaw motion, the culture vessel 1 is inclined 45 degrees with the flow channel 12 side downward.

このため、上記制御システムによって、シリンジポンプ44を引いて、空気を培養容器1内に供給した後に、揺動機構により、培養容器1をシーソー運動させることにより、培養容器1内の洗浄液及びカルシウム含有溶液等の流体収容物が流動し、培養容器1に付着している培養細胞群とその付着面との間に剪断応力が作用し、培養細胞分が剥離されるようになっている。その後、上記制御システムによって、流路12側を下方にして培養容器1を45度に傾斜させることにより、この剥離された培養細胞群が流体収容物とともに流路12から細管10に排出され、細管10内において漸次、細胞同士の接着が解かれるようになっている。   For this reason, after the syringe pump 44 is pulled by the control system and air is supplied into the culture container 1, the culture container 1 is subjected to a seesaw motion by a rocking mechanism, so that the washing liquid and calcium in the culture container 1 are contained. A fluid container such as a solution flows, and a shearing stress acts between the cultured cell group adhering to the culture vessel 1 and its adhering surface, so that the cultured cells are separated. Thereafter, by the above control system, the culture vessel 1 is inclined 45 degrees with the flow channel 12 side down, and the detached cultured cell group is discharged from the flow channel 12 to the thin tube 10 together with the fluid container. In FIG. 10, the adhesion between cells is gradually released.

次いで、上述の細胞培養装置による本発明に係る細胞の培養方法について、説明する。
本実施形態の細胞の培養方法は、培養容器1内にEDTA等の剥離液を供給し、培養細胞群と反応させる反応工程の後に、培養容器1内にPBS等の洗浄液を供給する洗浄工程と、この洗浄液の一部をカルシウム含有溶液に置換する置換工程と、培養容器1を水平方向に振動させ、培養細胞群を培養容器1から剥離させる剥離工程と、この剥離された培養細胞群を細管に供給することにより、培養細胞同士の接着を解き、上記培養細胞をカルシウム含有溶液等と分散させる細胞分散工程と、この接着が解かれた培養細胞を培地に希釈分散させる希釈工程と、この希釈分散された細胞液を細胞回収容器に供給する播種工程と、細胞回収容器内において上記培養細胞を培養させる培養工程とを有している。
ここで、剥離液、洗浄液及びカルシウム含有溶液は、上述の細胞培養装置において説明したものと同様のものが用いられる。
Next, a cell culture method according to the present invention using the above-described cell culture apparatus will be described.
The cell culturing method of the present embodiment includes a washing step of supplying a stripping solution such as EDTA into the culture vessel 1 and supplying a washing solution such as PBS into the culture vessel 1 after the reaction step of reacting with the cultured cell group. A replacement step of replacing a part of the washing solution with a calcium-containing solution, a peeling step of vibrating the culture vessel 1 in the horizontal direction to peel the cultured cell group from the culture vessel 1, and a capillary tube for the peeled cultured cell group A cell dispersion step for releasing the adhesion between the cultured cells and dispersing the cultured cells with a calcium-containing solution, etc., a dilution step for diluting and dispersing the cultured cells with the adhesion removed in the medium, and this dilution A seeding step of supplying the dispersed cell solution to the cell recovery container; and a culture step of culturing the cultured cells in the cell recovery container.
Here, the stripping solution, the cleaning solution, and the calcium-containing solution are the same as those described in the above cell culture device.

上記反応工程は、ピンチバルブ41a、43aを閉めた状態において、剥離液供給用シリンジ32を作動させるとともに、チューブポンプ32aを作動させることにより、剥離液を培養容器1内に供給する。そして、培養容器1内に培養細胞群とともに充填されている培地をチューブ61から回収瓶62へと排出させることにより、培養容器1内を剥離液に置換する。
そして、炭酸ガスインキュベータによって所定時間、温度及び二酸化炭素濃度を一定に保ち、培養細胞群と剥離液とを反応させることにより、培養細胞群の細胞接着性を低下させる。
In the reaction step, in the state where the pinch valves 41a and 43a are closed, the stripping solution supply syringe 32 is operated and the tube pump 32a is operated to supply the stripping solution into the culture vessel 1. Then, the culture medium filled with the cultured cell group in the culture container 1 is discharged from the tube 61 to the collection bottle 62, whereby the culture container 1 is replaced with a stripping solution.
Then, the cell adhesion of the cultured cell group is lowered by keeping the temperature and carbon dioxide concentration constant for a predetermined time with a carbon dioxide incubator and reacting the cultured cell group with the stripping solution.

次いで、上記洗浄工程は、洗浄液供給用シリンジ33を作動させるとともに、チューブポンプ33aを作動させ、剥離液と同量の洗浄液を供給することによって、培養容器1内の約90%の剥離液を洗浄液に置換し、剥離液を回収瓶62へ排出させる。その際、培養細胞群は、培養容器1の内壁面に付着したままの状態である。
これにより、剥離液によって、接着因子以外の細胞表面マーカ等までが破壊されることを防止し、培養細胞群に悪影響が及ぶことを阻止する。
Next, in the cleaning step, the cleaning liquid supply syringe 33 is operated and the tube pump 33a is operated to supply the same amount of cleaning liquid as that of the stripping liquid, whereby about 90% of the stripping liquid in the culture vessel 1 is cleaned. And the stripping solution is discharged to the collection bottle 62. At that time, the cultured cell group remains attached to the inner wall surface of the culture vessel 1.
Thereby, it is prevented that even the cell surface marker other than the adhesion factor is destroyed by the peeling solution, and the adverse effect on the cultured cell group is prevented.

次ぎに、上記置換工程は、カルシウム供給用シリンジ31を作動させるとともに、チューブポンプ31aを作動させることにより、培養容器1内の洗浄液の一部をカルシウム含有溶液に置換し、洗浄液の一部を回収瓶62へ排出させる。これにより、剥離液によって分解されたタンパク質等の細胞にとって必要とされる栄養分が補われ、細胞が強化保護される。   Next, in the replacement step, the calcium supply syringe 31 and the tube pump 31a are operated to replace a part of the cleaning liquid in the culture vessel 1 with the calcium-containing solution and collect a part of the cleaning liquid. Drain into bottle 62. Thereby, nutrients required for cells such as proteins decomposed by the stripping solution are supplemented, and the cells are strengthened and protected.

そして、上記剥離工程においては、置換工程により、カルシウム含有溶液が供給された直後に(すなわち、カルシウム含有溶液が供給されることにより、培養細胞の細胞接着性が再現し、培養細胞群が培養容器に再度付着し、剥離できなくなる前に)、洗浄液及び培地等の流体収容物とともに培養細胞群が収容されている載置板21上の培養容器1を、載置台2のモータ24を作動させることにより、X軸方向及びY軸方向を合わせた面内の合成ベクトル方向に向けて水平移動させ、培養細胞群を培養容器1の内壁面から剥離する。   In the peeling step, immediately after the calcium-containing solution is supplied in the replacement step (that is, by supplying the calcium-containing solution, the cell adhesion of the cultured cells is reproduced, and the cultured cell group becomes the culture container. The motor 24 of the mounting table 2 is operated on the mounting plate 21 on which the cultured cell group is stored together with a fluid container such as a washing solution and a culture medium. Thus, the cell is horizontally moved toward the combined vector direction in the plane in which the X-axis direction and the Y-axis direction are combined, and the cultured cell group is separated from the inner wall surface of the culture vessel 1.

なお、載置台2に換えて、上述の細胞培養装置と同様に、空気供給機構及び揺動機構を用いて、空気供給機構によってシリンジポンプ44を引いて、空気を培養容器1内に供給した後に、揺動機構によって培養容器1をシーソー運動させ、培養細胞群を培養容器1から剥離させることも可能である。   In addition, after replacing the mounting table 2 and using the air supply mechanism and the rocking mechanism to pull the syringe pump 44 by the air supply mechanism and supplying the air into the culture vessel 1 in the same manner as the cell culture apparatus described above. It is also possible to cause the culture container 1 to perform a seesaw motion by a swing mechanism and to peel the cultured cell group from the culture container 1.

次いで、上記細胞分離工程は、載置板21を培養容器1の流路12、13間の中央部を軸として、容器1の底部を45度に傾斜させるように流路13側を上方に移動させるとともに、ピンチバルブ41aを開き、シリンジポンプ44のプランジャーを引くことにより、培養細胞群を流体収容物とともに流路12から細管10に供給する。その際、上記プランジャーの引き具合によって、細管10内における流速を調整し、この細管10内において細胞同士の接着を解き、培養細胞を流体収容物に分散させる。   Next, in the cell separation step, the mounting plate 21 is moved upward on the flow path 13 side so that the bottom of the container 1 is inclined at 45 degrees with the central portion between the flow paths 12 and 13 of the culture container 1 as an axis. At the same time, by opening the pinch valve 41a and pulling the plunger of the syringe pump 44, the cultured cell group is supplied from the flow path 12 to the thin tube 10 together with the fluid container. At that time, the flow rate in the narrow tube 10 is adjusted according to the pulling condition of the plunger, the adhesion between the cells is released in the narrow tube 10, and the cultured cells are dispersed in the fluid container.

続いて、シリンジポンプ44のプランジャーを押し出すことにより、培養細胞群等が流体収容物とともに培養容器1内に再供給される。その際、培養細胞群は、細管10内において、流れ方向が変化する際に、細胞同士に大きな剪断応力が発生するため、細胞同士の接着が効率的に解かれ、培養細胞が流体収容物に分散される。そして、再度、載置板21を傾斜させて、培養細胞等を細管10に供給する。   Subsequently, the plunger of the syringe pump 44 is pushed out, so that the cultured cell group and the like are resupplied into the culture container 1 together with the fluid container. At that time, in the cultured cell group, when the flow direction is changed in the thin tube 10, a large shear stress is generated between the cells, so that the adhesion between the cells is efficiently released, and the cultured cells become the fluid container. Distributed. Then, the mounting plate 21 is tilted again to supply cultured cells and the like to the thin tube 10.

上述のように、上記分離工程を所定回数(本実施形態においては10回)繰り返し、培養細胞を(20回)細管10に流通させることにより、確実に細胞同士の接着を解き、確実に培養細胞を流体収容物に分散させ、細胞混濁液にする。
その後、この細胞混濁液は、シリンジポンプ44のプランジャーを引くことにより、垂直方向下方に配設されている配管接続具38からチューブ41、配管接続具42を経てシリンジポンプ44のシリンジ内に充填される。
As described above, the separation step is repeated a predetermined number of times (in this embodiment, 10 times), and the cultured cells are distributed (20 times) to the capillary tube 10 to reliably release the adhesion between the cells and to ensure the cultured cells. Is dispersed in a fluid container to form a cell turbid solution.
Thereafter, the cell turbid liquid is filled into the syringe of the syringe pump 44 from the pipe connector 38 disposed below in the vertical direction through the tube 41 and the pipe connector 42 by pulling the plunger of the syringe pump 44. Is done.

次いで、上記希釈工程は、上記ピンチバルブ41aを閉じ、シリンジポンプ44、45を交互に4回ずつ作動させ、シリンジポンプ44のシリンジ内に充填された培養混濁液を、予めシリンジポンプ45のシリンジ内に充填されている培地に希釈分散させ、細胞液とした後に、同ポンプ44を作動させることによって細胞液をシリンジポンプ45のシリンジ内に充填する。
なお、上述の剥離工程におけるカルシウム含有溶液の供給から希釈工程までを5分以内に終了させる。
Next, in the dilution step, the pinch valve 41a is closed, the syringe pumps 44 and 45 are alternately operated four times, and the culture turbid solution filled in the syringe of the syringe pump 44 is preliminarily stored in the syringe of the syringe pump 45. After diluting and dispersing in the medium filled in the cell to obtain a cell solution, the cell solution is filled in the syringe of the syringe pump 45 by operating the pump 44.
In addition, the process from the supply of the calcium-containing solution to the dilution step in the above-described peeling step is completed within 5 minutes.

次いで、上記播種工程は、バルブ41aを閉じるとともに、ピンチバルブ43aを開き、シリンジポンプ45のプランジャーを押し出すことにより、同ポンプ45のシリンジ内に充填されている細胞液をチューブ43に供給し、チューブ43の下流端部を各細胞回収容器5に順次接続することにより、細胞液を各細胞回収容器5に均等に分配する。すると、各細胞回収容器5内の空気が排出され、接続配管51を介して回収瓶62内に供給される。   Next, the seeding step closes the valve 41a, opens the pinch valve 43a, and pushes out the plunger of the syringe pump 45, thereby supplying the tube 43 with the cell fluid filled in the syringe of the pump 45, By sequentially connecting the downstream end of the tube 43 to each cell collection container 5, the cell solution is evenly distributed to each cell collection container 5. Then, the air in each cell collection container 5 is discharged and supplied into the collection bottle 62 through the connection pipe 51.

上記培養工程は、炭酸ガスインキュベータ内を所定期間、温度及び炭酸ガス濃度を一定に保つことにより、各細胞回収容器5内の細胞を培養する。その間、細胞ごとの適切な日数経過後に培地交換すると、各細胞回収容器5内の培養細胞が目的の細胞密度になる。その後、各細胞回収容器5を取り出し、順次、培養容器1として載置台2上に載置するとともに、棚50内に複数枚の新たな細胞回収容器5を積むことにより、繰り返し継代培養を行う。   In the culturing step, the cells in each cell collection container 5 are cultured by keeping the temperature and carbon dioxide concentration constant in the carbon dioxide incubator for a predetermined period. Meanwhile, when the medium is changed after an appropriate number of days for each cell, the cultured cells in each cell collection container 5 have the target cell density. Thereafter, each cell collection container 5 is taken out and sequentially placed on the mounting table 2 as the culture container 1, and a plurality of new cell collection containers 5 are stacked in the shelf 50, whereby repeated subculture is performed. .

次いで、実施例として、ヒト肝癌由来細胞株(HepG2)及びシリアンハムスター膵β細胞由来細胞株(HIT−T15)を継代培養した。   Subsequently, as an example, a human liver cancer-derived cell line (HepG2) and a Syrian hamster pancreatic β cell-derived cell line (HIT-T15) were subcultured.

[実施例1(HepG2細胞の場合)]
まず、HepG2細胞を、12.8×104個/mlとなるように培地で希釈し、底面にプラズマ処理を行った培養容器中に、4.5ml播種し、3日間培養した。その後、この培養容器1を載置台2の載置板21上に載置した。
なお、チューブポンプ31a、32a、33aとしてペリスタポンプを用い、全て送液速度を3ml/分に設定するとともに、シリンジ31及びシリンジポンプ45のシリンジには1.8mM塩化カルシウム含有の培地、シリンジ32にはリン酸緩衝食塩液(PBS)で希釈した4mMのエデト酸ナトリウム(EDTA)、シリンジ33にはPBSをそれぞれ50mlずつ充填した。
[Example 1 (in the case of HepG2 cells)]
First, HepG2 cells were diluted with a medium so as to be 12.8 × 10 4 cells / ml, and 4.5 ml was seeded in a culture vessel having a plasma treatment on the bottom, and cultured for 3 days. Thereafter, the culture vessel 1 was placed on the placement plate 21 of the placement table 2.
In addition, while using a peristaltic pump as the tube pumps 31a, 32a, and 33a, all set the liquid feeding speed to 3 ml / min, the syringe 31 and the syringe pump 45 have a 1.8 mM calcium chloride-containing medium, and the syringe 32 has Each 4 ml of 4 mM sodium edetate (EDTA) diluted with phosphate buffered saline (PBS) and syringe 33 were filled with 50 ml of PBS.

次いで、シリンジ32からPBS希釈のEDTAを培養容器1に3ml/分で3分間供給し、培養容器1の培地と置換した後、25℃で20分間インキュベートさせ、次いで、シリンジ33からPBSを培養容器1に3ml/分で3分間供給し、EDTAと置換した。次ぎに、シリンジ31から培地を3ml/分で1分間供給し、直ちに載置台2による2600rpmの振動を20秒間与えて培養細胞群を培養容器1から剥離し、培養容器1を45度に傾斜させるとともに、ピンチバルブ41aを開き、シリンジポンプ44のプランジャーを引いた。これにより、培養細胞群を培地等とともに、培養容器1から排出させ、細管10に流通させた後、培養細胞群を、同プランジャーを押すことにより、再度、細管10に流通させ、培養容器1に再供給した。そして、再度、載置台2によって培養容器1を傾斜させ、培養細胞群を細管10に流通させることを合計10セット繰り返し、シリンジポンプ44に供給した。   Then, PBS-diluted EDTA is supplied from the syringe 32 to the culture vessel 1 at 3 ml / min for 3 minutes, replaced with the culture medium in the culture vessel 1, and incubated at 25 ° C. for 20 minutes. 1 was fed at 3 ml / min for 3 minutes to replace EDTA. Next, the medium is supplied from the syringe 31 at a rate of 3 ml / min for 1 minute. Immediately, a vibration of 2600 rpm by the mounting table 2 is applied for 20 seconds to separate the cultured cell group from the culture vessel 1, and the culture vessel 1 is inclined at 45 degrees. At the same time, the pinch valve 41a was opened and the plunger of the syringe pump 44 was pulled. Thus, after the cultured cell group is discharged from the culture vessel 1 together with the medium and the like and distributed to the thin tube 10, the cultured cell group is again distributed to the thin tube 10 by pressing the plunger, and the culture vessel 1 Re-supplied. Then, again, the culture vessel 1 was tilted by the mounting table 2 and the cultured cell group was circulated through the tubule 10 for a total of 10 sets and supplied to the syringe pump 44.

次ぎに、シリンジポンプ44の先端を配管接続具42から外し、シリンジポンプ44から細胞混濁液を1ml採取し、細胞数を計数したところ、2.81×106個の細胞が回収され、後述する参考例1の細胞数に対して、98%という高い回収率が得られた。 Next, the tip of the syringe pump 44 is removed from the pipe connector 42, 1 ml of the cell turbid solution is collected from the syringe pump 44, and the number of cells is counted. As a result, 2.81 × 10 6 cells are recovered, which will be described later. A high recovery rate of 98% was obtained with respect to the number of cells in Reference Example 1.

次いで、再度、シリンジポンプ44の先端を配管接続具42に接続した後、ピンチバルブ41aを閉じ、シリンジポンプ44、45のプランジャーを交互に4回ずつ押し出すことにより、シリンジポンプ44内に供給された細胞混濁液を、シリンジポンプ45の培地と希釈分散させ、細胞液とした後に、シリンジポンプ44のプランジャーを押して、シリンジポンプ45に収容した。その後、このシリンジポンプ45のプランジャーを押し出すことにより、細胞液をチューブ43に供給し、12枚の細胞回収容器5に分配した。   Next, after the tip of the syringe pump 44 is connected to the pipe connector 42 again, the pinch valve 41a is closed, and the plungers of the syringe pumps 44 and 45 are alternately pushed out four times each, thereby being supplied into the syringe pump 44. The obtained cell turbid solution was diluted and dispersed with the medium of the syringe pump 45 to obtain a cell solution, and then the plunger of the syringe pump 44 was pushed and accommodated in the syringe pump 45. Thereafter, the plunger of the syringe pump 45 was pushed out, whereby the cell solution was supplied to the tube 43 and distributed to the 12 cell collection containers 5.

次いで、分配直後に、12枚の細胞回収容器5内の培養細胞数をそれぞれ計数したところ約同数であった。   Next, immediately after the distribution, the number of cultured cells in the 12 cell collection containers 5 was counted and found to be about the same number.

[実施例2(HIT−T15細胞の場合)]
次ぎに、HIT−T15細胞を5×104個/mlとなるように培地で希釈し、底面にプラズマ処理を行った培養容器中に、4.5ml播種し、6日間培養した後、この培養容器を載置台2の載置板21上に載置した。また、チューブポンプ31a、32a、33aの種類及びその送液速度並びにシリンジ31、32、33、シリンジポンプ45のシリンジ内の充填剤は、実施例1と同一とした。
[Example 2 (in the case of HIT-T15 cells)]
Next, HIT-T15 cells are diluted with a medium to 5 × 10 4 cells / ml, seeded with 4.5 ml in a culture vessel having a plasma treatment on the bottom, and cultured for 6 days. The container was mounted on the mounting plate 21 of the mounting table 2. In addition, the types of tube pumps 31a, 32a, and 33a, the liquid feeding speed, and the fillers in the syringes of the syringes 31, 32, and 33 and the syringe pump 45 were the same as those in Example 1.

次いで、実施例1と同様に、シリンジ32から供給したPBS希釈のEDTAによって、培養容器1の培地を置換した後、37℃で20分間インキュベートさせた。次ぎに、実施例1と同様に、シリンジ31から培地を供給し、直ちに振動を与えて、培養細胞群を剥離させ、培養容器1から排出させ、細管10に流通させた後に、培養容器1に再供給することを10セット繰り返し、シリンジポンプ44に供給した。   Next, as in Example 1, the medium in the culture vessel 1 was replaced with PBS-diluted EDTA supplied from the syringe 32, and then incubated at 37 ° C for 20 minutes. Next, in the same manner as in Example 1, the medium is supplied from the syringe 31 and immediately vibrated, the cultured cell group is peeled off, discharged from the culture container 1 and circulated through the capillary tube 10. The refeeding was repeated 10 sets, and the syringe pump 44 was fed.

次ぎに、シリンジポンプ44から細胞混濁液を1ml採取し、細胞数を計数したところ、1.14×106個の細胞が回収され、後述する参考例2の細胞数に対して、106%という高い回収率が得られた。 Next, 1 ml of the cell turbid solution was collected from the syringe pump 44 and the number of cells was counted. As a result, 1.14 × 10 6 cells were recovered, which was 106% of the number of cells in Reference Example 2 described later. A high recovery rate was obtained.

次ぎに、シリンジポンプ44の先端を配管接続具42に接続し、シリンジポンプ44、45において希釈分散させ、実施例1と同様に、12枚の細胞回収容器5に分配した直後に、12枚の細胞回収容器5内の培養細胞数を計数したところ約同数であった。   Next, the tip of the syringe pump 44 is connected to the pipe connector 42, diluted and dispersed by the syringe pumps 44 and 45, and immediately after being distributed to the 12 cell collection containers 5 in the same manner as in Example 1, When the number of cultured cells in the cell collection container 5 was counted, it was about the same number.

[実施例3(HepG2細胞の場合)]
まず、HepG2細胞を12.8×104個/mlとなるように培地で希釈し、実施例1と同様に、3日間培養した後、細胞が収容されている培養容器1を載置板21上に載置した。また、チューブポンプ31a、32a、33aの種類及びその送液速度並びにシリンジ31、32、33シリンジポンプ45のシリンジ内の充填剤は、実施例1と同一とした。
その後、シリンジ32からPBS希釈のEDTAを送液後、37℃で20分間インキュベートさせた。
[Example 3 (in the case of HepG2 cells)]
First, HepG2 cells are diluted with a medium so as to be 12.8 × 10 4 cells / ml, and after culturing for 3 days in the same manner as in Example 1, the culture vessel 1 containing the cells is placed on the mounting plate 21. Placed on top. In addition, the types of tube pumps 31a, 32a, 33a, the liquid feeding speed, and the filler in the syringes 31, 32, 33 syringe pump 45 were the same as those in Example 1.
Thereafter, PBS-diluted EDTA was fed from the syringe 32 and incubated at 37 ° C. for 20 minutes.

次いで、実施例1と同様に、シリンジ33からPBS及びシリンジ31から培地を供給した後に、空気供給機構であるシリンジポンプ44を2.4ml引いて、約2mlの空気を回収瓶62内からチューブ61を経由して培養容器1内に供給した。次いで、揺動機構によって培養容器1を1回/秒の速度で20秒間シーソー運動(10往復)させ、培養細胞を剥離した。その後、実施例1と同様に、培養容器1を45度に傾斜させ、培養細胞群等を細管10に流通させた後、シリンジポンプ44のプランジャーを押すことにより、培養細胞群を細管10に流通させ、培養容器1に再供給した。そして、上述と同様に、培養容器1を45度に傾斜させ、同様に培養細胞群を細管10に流通させることを合計10セット繰り返し、シリンジポンプ44に供給した。   Next, as in Example 1, after supplying the PBS 33 and the medium from the syringe 31 from the syringe 33, 2.4 ml of the syringe pump 44, which is an air supply mechanism, is drawn, and about 2 ml of air is drawn from the collection bottle 62 into the tube 61. To the inside of the culture vessel 1. Next, the culture vessel 1 was moved by seesaw motion (10 reciprocations) for 20 seconds at a rate of once / second by a rocking mechanism, and the cultured cells were detached. Thereafter, in the same manner as in Example 1, the culture vessel 1 is tilted at 45 degrees, the cultured cell group and the like are circulated through the thin tube 10, and then the plunger of the syringe pump 44 is pushed, whereby the cultured cell group is moved to the thin tube 10. It was distributed and re-supplied to the culture vessel 1. In the same manner as described above, the culture vessel 1 was tilted at 45 degrees, and the culture cell group was similarly circulated through the thin tube 10 for a total of 10 sets and supplied to the syringe pump 44.

次ぎに、シリンジポンプ44の先端を配管接続具42から外し、シリンジポンプ44から細胞混濁液を1ml採取し、細胞数を計数したところ、3.05×106個の細胞が回収され、後述する参考例3の細胞数に対して、103%という高い回収率が得られた。 Next, when the tip of the syringe pump 44 is removed from the pipe connector 42, 1 ml of the cell turbid solution is collected from the syringe pump 44, and the number of cells is counted. As a result, 3.05 × 10 6 cells are recovered, which will be described later. A high recovery rate of 103% was obtained with respect to the number of cells in Reference Example 3.

[参考例1]
実施例1と同様に、HepG2細胞を、12.8×104個/mlとなるように培地で希釈し、底面にプラズマ処理を施した密閉容器に、4.5ml播種し、3日間培養した。
次いで、シリンジを用いてHepG2細胞の培地を捨て、密閉容器を分解後、底面部だけを取りだし、PBSで1回洗浄し、0.25%トリプシン、1mMのEDTAを溶液を1ml加え、37℃で10分間反応させた。
細胞が剥離していることを確認し、ピペッティングで細胞を底面から完全に剥離し、10ml遠沈管に採取し、1500rpmで3分遠心後、上清を捨て、ピペッティングで細胞を分散させた。この細胞混濁液に培地を2ml加え、培養細胞を計数したところ、2.86×106個の細胞が回収された。
[Reference Example 1]
In the same manner as in Example 1, HepG2 cells were diluted with a medium so as to be 12.8 × 10 4 cells / ml, and 4.5 ml was seeded in a sealed container having a plasma treatment on the bottom, and cultured for 3 days. .
Next, discard the medium of HepG2 cells using a syringe, disassemble the sealed container, take out only the bottom, wash once with PBS, add 1 ml of 0.25% trypsin, 1 mM EDTA, and 37 ° C. The reaction was allowed for 10 minutes.
After confirming that the cells were detached, the cells were completely detached from the bottom surface by pipetting, collected in a 10 ml centrifuge tube, centrifuged at 1500 rpm for 3 minutes, the supernatant was discarded, and the cells were dispersed by pipetting. . When 2 ml of the medium was added to the cell turbid solution and the cultured cells were counted, 2.86 × 10 6 cells were recovered.

[参考例2]
実施例2と同様に、HIT−T15細胞を、5×104個/mlとなるように培地で希釈し、底面にプラズマ処理を施した密閉容器に、4.5ml播種し、6日間培養した。
次いで、シリンジを用いてHIT−T15細胞の培地を捨て、密閉容器を分解後、底面部だけ取りだし、参考例1と同様に、HIT−T15細胞をトリプシン及びEDTAを含有する剥離液と反応させ、密閉容器の底面部から剥離させ、ピペッティングで細胞を底面から完全に剥離し、10ml遠沈管に採取し、1500rpmで3分遠心後、上清を捨て、ピペッティングで細胞を分散させた。次いで、この細胞混濁液に培地を2ml加え、培養細胞を計数したところ、1.07×106個の細胞が回収された。
[Reference Example 2]
In the same manner as in Example 2, HIT-T15 cells were diluted with a medium so as to be 5 × 10 4 cells / ml, and 4.5 ml was seeded in a sealed container having a plasma treatment on the bottom, and cultured for 6 days. .
Next, the medium of HIT-T15 cells is discarded using a syringe, and after disassembling the sealed container, only the bottom surface portion is taken out. Similarly to Reference Example 1, HIT-T15 cells are reacted with a stripping solution containing trypsin and EDTA. The cells were detached from the bottom of the sealed container, and the cells were completely detached from the bottom by pipetting, collected in a 10 ml centrifuge tube, centrifuged at 1500 rpm for 3 minutes, the supernatant was discarded, and the cells were dispersed by pipetting. Subsequently, 2 ml of a medium was added to this cell turbid solution, and the cultured cells were counted. As a result, 1.07 × 10 6 cells were recovered.

[参考例3]
実施例3と同様に、HepG2細胞を12.8×104個/mlとなるように培地で希釈し、底面にプラズマ処理を施した密閉容器に、4.5ml播種し、6日間培養した。
次いで、シリンジを用いてHepG2細胞の培地を捨て、密閉容器を分解後、底面部だけ取りだし、参考例1と同様に、HepG2細胞をトリプシン及びEDTAを含有する剥離液と反応させ、密閉容器の底面部から剥離させ、ピペッティングで細胞を底面から完全に剥離し、10ml遠沈管に採取し、1500rpmで3分遠心後、上清を捨て、ピペッティングで細胞を分散させた。次いで、この細胞混濁液に培地を2ml加え、培養細胞を計数したところ、2.95×106個の細胞が回収された。
[Reference Example 3]
In the same manner as in Example 3, HepG2 cells were diluted with a medium so as to be 12.8 × 10 4 cells / ml, seeded with 4.5 ml in a sealed container having a plasma treatment on the bottom, and cultured for 6 days.
Next, the medium of HepG2 cells is discarded using a syringe, and after the sealed container is disassembled, only the bottom surface is taken out, and in the same manner as in Reference Example 1, HepG2 cells are reacted with a stripping solution containing trypsin and EDTA. The cell was completely detached from the bottom surface by pipetting, collected in a 10 ml centrifuge tube, centrifuged at 1500 rpm for 3 minutes, the supernatant was discarded, and the cells were dispersed by pipetting. Subsequently, 2 ml of a medium was added to the cell turbid solution, and the cultured cells were counted. As a result, 2.95 × 10 6 cells were recovered.

上述の細胞培養装置又は細胞の培養方法によれば、剥離液供給用シリンジ32から培養容器に剥離液を供給し、培養容器に収容されている培養細胞群の培養容器の内壁面に対する接着性及び細胞同士の接着性を低下させた後、洗浄液供給用シリンジ33から洗浄液を供給することにより、剥離液が培養細胞に悪影響を与えることを抑制できる。   According to the above-described cell culture apparatus or cell culture method, the peeling liquid is supplied from the peeling liquid supply syringe 32 to the culture container, and the adhesion of the cultured cell group accommodated in the culture container to the inner wall surface of the culture container and By reducing the adhesiveness between cells and then supplying the cleaning liquid from the cleaning liquid supply syringe 33, it is possible to suppress the peeling liquid from adversely affecting the cultured cells.

次いで、カルシウム供給用シリンジ31からカルシウム含有溶液を供給した後に、載置台2によって、培養容器1を水平移動させることにより、培養容器1の底部内壁面に付着している培養細胞群とその接着面との間に、剪断応力をX軸方向及びY軸方向の合成ベクトル方向に作用させることができ、あらゆる方向に向けて付着している全ての培養細胞群を効率的に剥離させることができる。   Next, after supplying the calcium-containing solution from the calcium supply syringe 31, the culture vessel 1 is horizontally moved by the mounting table 2, so that the cultured cell group attached to the bottom inner wall surface of the culture vessel 1 and its adhesion surface In between, the shear stress can be applied in the direction of the combined vector in the X-axis direction and the Y-axis direction, and all the cultured cell groups attached in all directions can be efficiently detached.

次いで、傾斜機構によって、載置板21を45度に傾斜させるとともに、ピンチバルブ41aを開き、シリンジポンプ44のプランジャーを引くことにより、培養細胞群をカルシウム含有溶液等とともに流路12から細管10に供給し、この細管10内の中央部と内壁近傍との流速差により細胞間に剪断応力を作用させて、細胞同士の接着を解くことができる。   Next, the mounting plate 21 is tilted by 45 degrees by the tilt mechanism, the pinch valve 41a is opened, and the plunger of the syringe pump 44 is pulled, so that the cultured cell group together with the calcium-containing solution and the like are drawn from the flow path 12 into the narrow tube 10. And the shear stress is applied between the cells by the flow rate difference between the central portion in the narrow tube 10 and the vicinity of the inner wall, and the adhesion between the cells can be released.

続いて、シリンジポンプ44のプランジャーを押し、細管10の培養細胞群を、培養容器1に供給する。すると、流れ方向が変化する際に、培養細胞同士に大きな剪断応力が発生し、細胞同士の接着を解き、効率的に培養細胞群を流体収容物に分散させることができる。   Subsequently, the plunger of the syringe pump 44 is pushed, and the cultured cell group of the thin tube 10 is supplied to the culture container 1. Then, when the flow direction changes, a large shear stress is generated between the cultured cells, the cells are released from each other, and the cultured cell group can be efficiently dispersed in the fluid container.

そして、再度、載置板21を45度に傾斜させ、培養細胞を繰り返し細管10に流通させることによって、漸次、細胞同士の接着を解くことができる。
このため、培養細胞群を細管に一度流通させ、分散する場合と比較して、細管の内径を大きくし、細管の長さを短くし、流通速度を遅くしても、細胞同士の接着を解くとともに、カルシウム含有溶液等に分散させることができる。その結果、培養細胞の生存率を高め、継代培養による細胞の回収率を著しく高めることができる。
Then, by again tilting the mounting plate 21 at 45 degrees and repeatedly circulating the cultured cells through the capillary tube 10, the adhesion between the cells can be gradually released.
For this reason, compared with the case where the cultured cell group is once circulated and dispersed in the tubules, the inner diameter of the tubules is increased, the length of the tubules is shortened, and the adhesion between the cells is released even if the circulation speed is reduced. At the same time, it can be dispersed in a calcium-containing solution or the like. As a result, the survival rate of cultured cells can be increased, and the cell recovery rate by subculture can be significantly increased.

次いで、培養細胞群をシリンジポンプ44に供給し、シリンジポンプ44、45を交互に作動させることによって、培養細胞を簡易的に培地に希釈分散させることができる。このため、細胞回収容器5に均等に培養細胞を供給することができ、その結果、効率的に継代培養を行うことができる。   Next, the cultured cells can be simply diluted and dispersed in the medium by supplying the cultured cells to the syringe pump 44 and alternately operating the syringe pumps 44 and 45. For this reason, it is possible to supply the cultured cells evenly to the cell collection container 5, and as a result, it is possible to efficiently perform subculture.

他方、廃液回収手段6を流路13に連通するチューブ61等によって構成し、流通手段4と並列的に設けたため、シリンジ33やチューブポンプ33aを用いて加圧的に洗浄液を流路12から培養容器に供給することにより、剥離液を簡易に流路13から回収瓶62に排出させることができ、装置全体の自動化を現実的なものにすることができる。   On the other hand, since the waste liquid collecting means 6 is constituted by a tube 61 or the like communicating with the flow path 13 and provided in parallel with the flow means 4, the cleaning liquid is cultured from the flow path 12 in a pressurized manner using the syringe 33 or the tube pump 33 a. By supplying it to the container, the stripping solution can be easily discharged from the flow path 13 to the collection bottle 62, and automation of the entire apparatus can be made realistic.

また、培養容器1、試薬供給手段3、流通手段4、細胞回収容器5及び廃液回収手段6がチューブ34、37、41、43、61によって気密的に接続され、閉鎖系の細胞培養装置が構成されているため、系内に汚染物が混入し、細菌が汚染されることを防止できる。
さらに、試薬供給手段3、流通手段4及び廃液回収手段6におけるシリンジ31、32、33やチューブポンプ31a、32a、33a等の機器類が全て使い捨て可能なチューブ34、37、41、43、61、ピンチバルブ41a、43a及び配管接続具36、38、42によって接続されているため、繰り返し使用することによる汚染物の混入を防止することができる。
Further, the culture vessel 1, the reagent supply means 3, the flow means 4, the cell collection container 5 and the waste liquid collection means 6 are hermetically connected by the tubes 34, 37, 41, 43, 61 to constitute a closed cell culture apparatus. Therefore, it is possible to prevent contaminants from entering the system and contaminating bacteria.
Furthermore, the tubes 34, 37, 41, 43, 61, in which the devices such as the syringes 31, 32, 33 and the tube pumps 31 a, 32 a, 33 a in the reagent supply means 3, the distribution means 4 and the waste liquid collection means 6 are all disposable, Since they are connected by the pinch valves 41a, 43a and the pipe connectors 36, 38, 42, it is possible to prevent contamination from being mixed due to repeated use.

なお、本発明は、上述の実施の形態に何ら限定されるものでなく、例えば、試薬供給手段3がシリンジ31、32、33、チューブ34、37、チューブポンプ31a、32a、33aや配管接続具36以外によって構成されていてもよい。また、細管10は、培養容器1の一側部に一体的に設けられていなくてもよく、流通手段4に介装されていればよいものである。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the reagent supply unit 3 includes syringes 31, 32, 33, tubes 34, 37, tube pumps 31a, 32a, 33a, and pipe connectors. It may be constituted by other than 36. Moreover, the thin tube 10 does not need to be integrally provided on one side of the culture vessel 1, and only needs to be interposed in the distribution means 4.

本発明の細胞培養装置の一実施形態を示す概念説明図である。It is a conceptual explanatory view showing one embodiment of the cell culture device of the present invention. 載置台2の説明図であり、(a)が正面図、(b)が縦断面図である。It is explanatory drawing of the mounting base 2, (a) is a front view, (b) is a longitudinal cross-sectional view.

符号の説明Explanation of symbols

1 培養容器
2 載置台(加振装置)
3 試薬供給手段
4 流通手段
5 細胞回収容器
1 culture vessel 2 mounting table (vibration device)
3 Reagent supply means 4 Distribution means 5 Cell collection container

Claims (17)

培養細胞群が収容された培養容器と、この培養容器に接続され、少なくとも上記培養細胞群の細胞接着性を低下させる剥離液を上記培養容器に供給する試薬供給手段と、上記培養容器内の上記剥離液等の流体収容物を面方向に流動させ、上記培養容器の内壁面に付着している上記培養細胞群を上記内壁面から剥離させる剥離手段と、上記培養容器に接続された上記培養細胞群の流通手段とを有することを特徴とする閉鎖系の細胞回収装置。   A culture container in which the cultured cell group is housed, a reagent supply means connected to the culture container and supplying at least a peeling solution for reducing the cell adhesiveness of the cultured cell group to the culture container, and the above in the culture container A peeling means for causing a fluid container such as a peeling solution to flow in a plane direction and peeling the cultured cell group adhering to the inner wall surface of the culture vessel from the inner wall surface, and the cultured cell connected to the culture vessel A closed-system cell recovery device comprising: a group distribution means. 上記剥離手段は、上記培養容器を水平方向に振動させる加振装置であることを特徴とする請求項1に記載の閉鎖系の細胞回収装置。   The closed cell recovery device according to claim 1, wherein the peeling means is a vibration device that vibrates the culture vessel in a horizontal direction. 上記剥離手段は、上記培養容器内に空気を供給する空気供給機構と、上記培養容器を上記流体収容物が面方向に流動するようにシーソー運動させる揺動機構とを有することを特徴とする請求項1に記載の閉鎖系の細胞回収装置。   The stripping means has an air supply mechanism for supplying air into the culture vessel, and a rocking mechanism for causing the culture vessel to perform a seesaw motion so that the fluid container flows in a plane direction. Item 2. The closed cell recovery apparatus according to Item 1. 上記流通手段は、上記培養細胞群の細胞同士の接着を解く細管が介装されているとともに、この細管に上記培養細胞群を通過させる吸引機構が設けられていることを特徴とする
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の閉鎖系の細胞回収装置。
2. The distribution means is provided with a thin tube for releasing adhesion between cells of the cultured cell group, and a suction mechanism for allowing the cultured cell group to pass through the thin tube. 4. The closed-system cell recovery device according to any one of items 1 to 3.
上記細管は、内径が0.2mm以上であって、かつ1.0mm以下であることを特徴とする請求項4に記載の閉鎖系の細胞回収装置。   The closed cell recovery device according to claim 4, wherein the narrow tube has an inner diameter of 0.2 mm or more and 1.0 mm or less. 請求項1ないし5のいずれか一項に記載の閉鎖系の細胞回収装置を用いて、上記培養細胞を再培養する細胞培養装置であって、
上記流通手段と並列的に上記培養容器に接続されるとともに、上記試薬供給手段と直列的に上記培養容器に接続された廃液回収手段と、上記流通手段の下流端部に接続可能に設けられ、上記培養細胞を再培養する細胞回収容器とが備えられていることを特徴とする細胞培養装置。
A cell culture device for re-culturing the cultured cells using the closed system cell recovery device according to any one of claims 1 to 5,
Connected to the culture vessel in parallel with the flow means, waste liquid recovery means connected to the culture vessel in series with the reagent supply means, provided to be connectable to the downstream end of the flow means, A cell culture apparatus comprising a cell collection container for re-culturing the cultured cells.
上記流通手段には、上記培養細胞を培地に希釈分散させる希釈機構が設けられており、かつ上記細胞回収容器は、複数設けられ、各々が上記流通手段の下流端部に並列的に接続可能に設けられていることを特徴とする請求項6に記載の細胞培養装置。   The distribution means is provided with a dilution mechanism for diluting and dispersing the cultured cells in the medium, and a plurality of the cell recovery containers are provided, each of which can be connected in parallel to the downstream end of the distribution means. The cell culture device according to claim 6, which is provided. 上記培養容器、上記試薬供給手段、上記剥離手段、上記流通手段、上記廃液回収手段及び上記細胞回収容器は、インキュベータ内に収容されていることを特徴とする請求項7に記載の細胞培養装置。   The cell culture apparatus according to claim 7, wherein the culture container, the reagent supply means, the peeling means, the distribution means, the waste liquid recovery means, and the cell recovery container are accommodated in an incubator. 培養細胞群が収容されている培養容器内に、上記培養細胞群の細胞接着性を低下させる剥離液を供給し、この剥離液と上記培養細胞群とを反応させる反応工程と、
この反応工程の後に、上記培養容器内に洗浄液を供給し、上記培養細胞群を上記培養容器の内壁面に付着させたまま上記剥離液を洗い流すことにより、上記剥離液と上記洗浄液とを置換させる洗浄工程と、
上記培養容器内に収容されている上記洗浄液等の流体収容物を面方向に流動させることにより、上記培養細胞群を上記培養容器の内壁面から剥離させる剥離工程とを有し、
この内壁面から剥離された培養細胞群を、上記培養容器の排出口に接続されている流通手段に排出することを特徴とする細胞の回収方法。
In the culture vessel in which the cultured cell group is accommodated, a stripping solution that reduces the cell adhesion of the cultured cell group is supplied, and a reaction step of reacting the stripped solution and the cultured cell group;
After this reaction step, a cleaning solution is supplied into the culture vessel, and the peeling solution is washed away with the cultured cell group attached to the inner wall surface of the culture vessel, thereby replacing the peeling solution with the cleaning solution. A cleaning process;
A peeling step of peeling the cultured cell group from the inner wall surface of the culture container by causing the fluid container such as the washing liquid contained in the culture container to flow in the surface direction;
A method for recovering cells, characterized in that the cultured cell group separated from the inner wall surface is discharged to a distribution means connected to the discharge port of the culture container.
上記剥離液は、2価金属のキレート剤であることを特徴とする請求項9に記載の細胞の回収方法。   10. The method for recovering cells according to claim 9, wherein the stripping solution is a divalent metal chelating agent. 上記洗浄工程の後に、上記培養容器内に培地等のカルシウム含有溶液を供給し、上記培養容器内の上記洗浄液の一部を外部に流出させ、上記培養容器内の上記洗浄液の一部を上記カルシウム含有溶液に置換する置換工程が設けられており、上記培養容器内の上記カルシウム含有溶液及び上記洗浄液等の流体収容物を、上記剥離工程において面方向に流動させることを特徴とする請求項9又は10に記載の細胞の回収方法。   After the washing step, a calcium-containing solution such as a medium is supplied into the culture vessel, a part of the washing solution in the culture vessel is discharged to the outside, and a part of the washing solution in the culture vessel is taken out of the calcium A substitution step for substitution with a contained solution is provided, and fluid containing materials such as the calcium-containing solution and the washing solution in the culture vessel are caused to flow in a plane direction in the peeling step. 10. The method for recovering cells according to 10. 上記剥離工程においては、上記培養容器を水平方向に振動させることを特徴とする請求項9ないし11のいずれか一項に記載の細胞の回収方法。   The cell collection method according to any one of claims 9 to 11, wherein in the peeling step, the culture vessel is vibrated in a horizontal direction. 上記剥離工程においては、上記培養容器内に空気を供給するとともに、上記培養容器を上記流体収容物が面方向に流動するようにシーソー運動させることを特徴とする請求項9ないし11のいずれか一項に記載の細胞の回収方法。   12. In the peeling step, air is supplied into the culture vessel, and the culture vessel is caused to perform a seesaw motion so that the fluid container flows in a plane direction. The method for recovering cells according to Item. 上記剥離工程の後に、上記培養容器の内壁面から剥離された培養細胞群を、上記流通手段に介装された細管に流通させることにより、上記培養細胞群の細胞同士の接着を解き、上記培養細胞を上記流体収容物に分散させる細胞分散工程を有することを特徴とする請求項9ないし13のいずれか一項に記載の細胞の回収方法。   After the detachment step, the cultured cell group separated from the inner wall surface of the culture vessel is circulated through the thin tube interposed in the distribution means, thereby releasing the adhesion of the cells of the cultured cell group, and the culturing. The cell collection method according to any one of claims 9 to 13, further comprising a cell dispersion step of dispersing the cells in the fluid container. 上記培養細胞群を上記細管に複数回通過させることにより、上記培養細胞を流体収容物に分散させることを特徴とする請求項14に記載の細胞の回収方法。   The method for recovering cells according to claim 14, wherein the cultured cells are dispersed in a fluid container by passing the cultured cell group through the capillary tube a plurality of times. 請求項14又は15に記載の細胞の回収方法を用いて、培養細胞を再培養する細胞の培養方法であって、
上記細胞分散工程の後に、上記培養細胞群の細胞同士の接着が解かれた培養細胞を複数の細胞回収容器に供給する播種工程と、
上記細胞回収容器内において上記培養細胞を再培養させる培養工程とを有することを特徴とする細胞の培養方法。
A cell culture method for re-culturing a cultured cell using the cell recovery method according to claim 14 or 15,
After the cell dispersion step, a seeding step of supplying the cultured cells in which the cells of the cultured cell group are released to each other to a plurality of cell recovery containers;
A method for culturing cells, comprising the step of culturing the cultured cells in the cell collection container.
上記細胞分散工程の後に、上記培養細胞を培地に希釈分散させる希釈工程が設けられており、この希釈分散された細胞液を、上記播種工程において、上記細胞回収容器に供給することを特徴とする請求項16に記載の細胞の培養方法。   A dilution step for diluting and dispersing the cultured cells in the medium is provided after the cell dispersion step, and the diluted and dispersed cell solution is supplied to the cell collection container in the seeding step. The method for culturing cells according to claim 16.
JP2006264647A 2006-09-28 2006-09-28 Closed system cell recovery device, cell culture device, cell recovery method and culture method Active JP4775218B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006264647A JP4775218B2 (en) 2006-09-28 2006-09-28 Closed system cell recovery device, cell culture device, cell recovery method and culture method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006264647A JP4775218B2 (en) 2006-09-28 2006-09-28 Closed system cell recovery device, cell culture device, cell recovery method and culture method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008079554A true JP2008079554A (en) 2008-04-10
JP4775218B2 JP4775218B2 (en) 2011-09-21

Family

ID=39351032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006264647A Active JP4775218B2 (en) 2006-09-28 2006-09-28 Closed system cell recovery device, cell culture device, cell recovery method and culture method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4775218B2 (en)

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010094071A (en) * 2008-10-16 2010-04-30 National Cardiovascular Center Apparatus and method for cell dispersion
JP2013172690A (en) * 2012-02-27 2013-09-05 National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology Adhesion substrate for cell separation
WO2014017481A1 (en) * 2012-07-23 2014-01-30 東京エレクトロン株式会社 Method of regionally selective cell detachment and methods for culturing and subculturing cells using same
CN103695313A (en) * 2013-12-10 2014-04-02 西安电子科技大学 Automatic egg cell capturing and culturing device
WO2014091731A1 (en) * 2012-12-12 2014-06-19 川崎重工業株式会社 Cell detachment device
WO2014136581A1 (en) * 2013-03-06 2014-09-12 国立大学法人京都大学 Culture system for pluripotent stem cells and method for subculturing pluripotent stem cells
WO2015001321A1 (en) * 2013-07-01 2015-01-08 Tap Biosystems (Phc) Limited Bioreactor consumable units
JP2015505472A (en) * 2012-02-02 2015-02-23 コーニング インコーポレイテッド Cell culture system
WO2015033616A1 (en) * 2013-09-06 2015-03-12 旭化成株式会社 Culture vessel drive device and culture system
WO2015037468A1 (en) * 2013-09-12 2015-03-19 ユニバーサル・バイオ・リサーチ株式会社 Culture system and culture method
WO2016013394A1 (en) * 2014-07-22 2016-01-28 株式会社日立ハイテクノロジーズ Cell-number-concentration adjustment device, and automatic subculture system using same
WO2016013392A1 (en) * 2014-07-22 2016-01-28 株式会社日立ハイテクノロジーズ Cell dispersion device, and automatic subculture system using same
WO2016013395A1 (en) * 2014-07-22 2016-01-28 株式会社日立ハイテクノロジーズ Cell dispersion measurement mechanism, and cell subculture system utilizing same
JP2016036274A (en) * 2014-08-06 2016-03-22 株式会社Ihi Cell peeling method, cell peeling device, and cell culture system
JP2017006058A (en) * 2015-06-23 2017-01-12 国立大学法人京都大学 Culture apparatus and culture method
WO2018123966A1 (en) * 2016-12-27 2018-07-05 株式会社フルステム Method for harvesting cultured cells from three-dimensional porous scaffold
JP2019195336A (en) * 2013-06-24 2019-11-14 ウィルソン ウォルフ マニュファクチャリング コーポレイションWilson Wolf Manufacturing Corporation Closed system apparatus and method for gas permeable cell culture operations
WO2020255930A1 (en) * 2019-06-20 2020-12-24 シンフォニアテクノロジー株式会社 Cell recovery method and cell culture device

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004089138A (en) * 2002-09-03 2004-03-25 Olympus Corp Culture apparatus

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004089138A (en) * 2002-09-03 2004-03-25 Olympus Corp Culture apparatus

Cited By (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010094071A (en) * 2008-10-16 2010-04-30 National Cardiovascular Center Apparatus and method for cell dispersion
JP2015505472A (en) * 2012-02-02 2015-02-23 コーニング インコーポレイテッド Cell culture system
JP2013172690A (en) * 2012-02-27 2013-09-05 National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology Adhesion substrate for cell separation
WO2014017481A1 (en) * 2012-07-23 2014-01-30 東京エレクトロン株式会社 Method of regionally selective cell detachment and methods for culturing and subculturing cells using same
US9938494B2 (en) 2012-12-12 2018-04-10 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Cell detachment device
JP2014113133A (en) * 2012-12-12 2014-06-26 Kawasaki Heavy Ind Ltd Device for peeling cells
WO2014091731A1 (en) * 2012-12-12 2014-06-19 川崎重工業株式会社 Cell detachment device
EP2933324A4 (en) * 2012-12-12 2016-08-24 Kawasaki Heavy Ind Ltd Cell detachment device
WO2014136581A1 (en) * 2013-03-06 2014-09-12 国立大学法人京都大学 Culture system for pluripotent stem cells and method for subculturing pluripotent stem cells
JPWO2014136581A1 (en) * 2013-03-06 2017-02-09 国立大学法人京都大学 Pluripotent stem cell culture system and pluripotent stem cell passage method
US9738861B2 (en) 2013-03-06 2017-08-22 Kyoto University Culture system for pluripotent stem cells and method for subculturing pluripotent stem cells
JP7425100B2 (en) 2013-06-24 2024-01-30 ウィルソン ウォルフ マニュファクチャリング コーポレイション Closed system apparatus and method for gas permeable cell culture operations
JP2022084885A (en) * 2013-06-24 2022-06-07 ウィルソン ウォルフ マニュファクチャリング コーポレイション Closed system device and method for gas permeable cell culture work
JP7051972B2 (en) 2013-06-24 2022-04-11 ウィルソン ウォルフ マニュファクチャリング コーポレイション Closed system equipment and methods for gas permeable cell culture work
JP2021006064A (en) * 2013-06-24 2021-01-21 ウィルソン ウォルフ マニュファクチャリング コーポレイションWilson Wolf Manufacturing Corporation Closed system apparatus and method for gas permeable cell culture operations
JP2019195336A (en) * 2013-06-24 2019-11-14 ウィルソン ウォルフ マニュファクチャリング コーポレイションWilson Wolf Manufacturing Corporation Closed system apparatus and method for gas permeable cell culture operations
US10329524B2 (en) 2013-07-01 2019-06-25 The Automation Partnership (Cambridge) Ltd. Bioreactor consumable units
WO2015001321A1 (en) * 2013-07-01 2015-01-08 Tap Biosystems (Phc) Limited Bioreactor consumable units
WO2015033616A1 (en) * 2013-09-06 2015-03-12 旭化成株式会社 Culture vessel drive device and culture system
JPWO2015033616A1 (en) * 2013-09-06 2017-03-02 旭化成株式会社 Cultivation container drive device and culture system
WO2015037468A1 (en) * 2013-09-12 2015-03-19 ユニバーサル・バイオ・リサーチ株式会社 Culture system and culture method
JPWO2015037468A1 (en) * 2013-09-12 2017-03-02 ユニバーサル・バイオ・リサーチ株式会社 Culturing system and culturing method
US10676707B2 (en) 2013-09-12 2020-06-09 Universal Bio Research Co., Ltd. Culture system and culture method
CN103695313B (en) * 2013-12-10 2015-06-17 西安电子科技大学 Automatic egg cell capturing and culturing device
CN103695313A (en) * 2013-12-10 2014-04-02 西安电子科技大学 Automatic egg cell capturing and culturing device
JP2020072684A (en) * 2014-07-22 2020-05-14 株式会社日立ハイテク Cell suspension processor and automatic passage culture system using the same
WO2016013395A1 (en) * 2014-07-22 2016-01-28 株式会社日立ハイテクノロジーズ Cell dispersion measurement mechanism, and cell subculture system utilizing same
JP2018110592A (en) * 2014-07-22 2018-07-19 株式会社日立ハイテクノロジーズ Cell dispersion device and automatic subculture system using the same
US10138456B2 (en) 2014-07-22 2018-11-27 Hitachi High-Technologies Corporation Cell concentration adjustment device, and automatic subculture system using same
JPWO2016013392A1 (en) * 2014-07-22 2017-04-27 株式会社日立ハイテクノロジーズ Cell disperser and automatic subculture system using the same
JPWO2016013395A1 (en) * 2014-07-22 2017-04-27 株式会社日立ハイテクノロジーズ Cell dispersion measurement mechanism and cell subculture system using the same
US20180080002A1 (en) * 2014-07-22 2018-03-22 Hitachi High-Technologies Corporation Cell dispersion device, and automatic subculture system using same
WO2016013394A1 (en) * 2014-07-22 2016-01-28 株式会社日立ハイテクノロジーズ Cell-number-concentration adjustment device, and automatic subculture system using same
JPWO2016013394A1 (en) * 2014-07-22 2017-04-27 株式会社日立ハイテクノロジーズ Cell number concentration adjusting device and automatic subculture system using the same
US10858621B2 (en) 2014-07-22 2020-12-08 Hitachi High-Tech Corporation Cell dispersion measurement mechanism, and cell subculture system utilizing same
WO2016013392A1 (en) * 2014-07-22 2016-01-28 株式会社日立ハイテクノロジーズ Cell dispersion device, and automatic subculture system using same
JP2016036274A (en) * 2014-08-06 2016-03-22 株式会社Ihi Cell peeling method, cell peeling device, and cell culture system
JP2017006058A (en) * 2015-06-23 2017-01-12 国立大学法人京都大学 Culture apparatus and culture method
CN109689855A (en) * 2016-12-27 2019-04-26 富有干细胞株式会社 The method for recycling culture cell from three-dimensional porous rack
CN109689855B (en) * 2016-12-27 2021-10-26 富有干细胞株式会社 Method for recovering cultured cells from three-dimensional porous scaffold
JPWO2018123966A1 (en) * 2016-12-27 2019-08-08 株式会社フルステム Method for recovering cultured cells from 3D porous scaffolds
WO2018123966A1 (en) * 2016-12-27 2018-07-05 株式会社フルステム Method for harvesting cultured cells from three-dimensional porous scaffold
JP2021000007A (en) * 2019-06-20 2021-01-07 シンフォニアテクノロジー株式会社 Cell recovery method and cell culture apparatus
WO2020255930A1 (en) * 2019-06-20 2020-12-24 シンフォニアテクノロジー株式会社 Cell recovery method and cell culture device
JP7428866B2 (en) 2019-06-20 2024-02-07 シンフォニアテクノロジー株式会社 Cell collection method and cell culture device

Also Published As

Publication number Publication date
JP4775218B2 (en) 2011-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4775218B2 (en) Closed system cell recovery device, cell culture device, cell recovery method and culture method
KR101925778B1 (en) Cell culture method and cell culture system
KR20220152304A (en) Cell processing systems, devices and methods
US11242504B2 (en) Aseptic bioreactor sampling system
JP2014525260A (en) System and method for isolating stromal vascular fraction (SVF) cells from adipose tissue
JP4928831B2 (en) Automatic culture equipment
JP6549985B2 (en) Culture apparatus, culture system, and culture method
JP2007535902A (en) Automated cell culture system and method
JP6480093B2 (en) Somatic cell manufacturing system
KR102535013B1 (en) Fixed bed bioreactor with constant flow pump/tubing system
JP6431341B2 (en) Method for culturing adherent cells
US20210123008A1 (en) Cell culture chamber with improved cell-contacting surfaces
JP2015188391A (en) Cell cultivation method, and cell cultivation system
JP2005278564A (en) Cell culture apparatus
JP6718303B2 (en) Cell culture device and cell culture method
JP2019080575A (en) Somatic cell production system
JP7243835B2 (en) CELL COLLECTION DEVICE, CELL COLLECTION METHOD, CELL SEPARATION SYSTEM, AND CELL SEPARATION METHOD
JP6303497B2 (en) Cell detachment recovery apparatus, cell detachment recovery method, and cell culture system
TWI454307B (en) Method and application for preparing human plasma for cell culture
JP2005295969A (en) Cellular segregation device
JP2005176644A (en) Apparatus for automatically producing substance-introducing particle
JP2015050963A (en) Preparation method of dendritic cells
MXPA99007121A (en) Methods for cultivating cells and propagating viruses

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090806

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110310

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110315

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110511

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110531

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110613

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4775218

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140708

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250