JP2010094045A - マルチウェルプレート - Google Patents

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Abstract

【課題】ES細胞から、任意の数の均一な大きさの胚様体を複数個同時に形成することのできる胚様体形成用マルチウェルプレートを提供すること。
【解決手段】垂直方向における断面が略U字形状の底部(2)及び、略円形の開口部(3)を有する培養ウェル(1)を複数個備えるマルチウェルプレートであって、前記底部(2)内面の少なくとも曲面部分が親水性樹脂層を備えていると共に、前記底部(2)内面の曲率半径(R)が、1.0mm以上、3.0mm以下であることを特徴とする。
【選択図】 図1

Description

本発明は、マルチウェルプレートに関する。
多種・多様な細胞に分化する能力を有するES細胞(embryonic stem cell:胚性幹細胞)やiPS細胞(induced pluripotent stem cells:人工多能性幹細胞)は現在、創薬・基礎医学分野における薬効評価や動物実験代替への応用、更には再生医療分野における組織を用いた移植治療の実現に向け様々な研究に用いられている。
このような分化万能細胞を用いたインビトロでの培養研究を行う上で、EB体(embryoid body:胚様体)と呼ばれる擬似的な胚の形成がファーストステップとなる。
また、評価・実験に用いるEB体は実験精度の観点からEB体の状態(サイズ、数、質)が均一であることが求められ、分化誘導に対する応答性を有したいわゆる質の良い状態でなおかつ均一な大きさのEB体を複数個形成させてから評価に供することが重要となる。
ES細胞からEB体を形成する場合、接着培養ではEB体は形成されず非特異的な分化を開始してしまうため、細胞が容器に接着しないような特殊な表面処理を施した培養容器を用い、完全な浮遊状態で培養する必要がある。
ES細胞を浮遊状態で培養するために最も広く用いられているのが懸垂培養(ハンギングドロップ培養)と呼ばれる方法である。ハンギングドロップ培養はその名のとおり、水滴状に垂れ下げた培養液の中で細胞を培養する方法である。すなわち、マルチウェルプレートの穴(ウェル)に、ミネラルオイルと緩衝液を添加し、マルチウェルプレートの蓋の各ウェル上に重なる位置にES細胞を含む培養懸濁液を液滴となるようにスポッティングし、マルチウェルプレートにかぶせて培養する。しかし、ハンギングドロップ法においては、EB体形成の成功率が低い、一度に形成できるEB体の量が少ない、といった問題に加えて、形成されるEB体のサイズが不揃いで、均一な状態のEB体を得ることが困難である。
また特許文献1では、容器をポリプロピレン製のチューブとしてES細胞の接着を防ぎ、かつ容器の形状を円錐状にして底部にES細胞が集まりやすくすることで、EB体を簡便かつ効率的に形成させることが開示されている。しかしながら、ポリプロピレンは透明性が低く顕微鏡観察によるEB体形成性の確認ができ難い点が大きな問題であり、更に容器一つで一つのEB体しか形成されないので、均一な状態のEB体を複数個得ることはやはり困難である。
また、特定のホスホリルコリン類似基を有する化合物を用いて形成した被覆層を備える胚様体形成用容器が開示されている(例えば、特許文献1参照)。当該特許文献には、ホスホリルコリン基が有する生体適合性を利用してES細胞を浮遊状態で培養することで、EB体が良好に形成されると記載されている。
更に96穴のU底マルチウェルプレートを利用して複数のEB体を同時に形成した技術(例えば、特許文献2参照)が開示されており、基材として現在幅広く使用されているU底タイプと呼ばれているウェルの断面形状が略U字状であり、底面が半径(R)3.1mm乃至3.4mmの曲線を有する96穴のマルチウェルプレートが用いられている。しかしながら、上記特許文献2に記載されている実施例には一つのプレートで同時に形成したEB体のサイズの均一性や各々ウェル内に形成されたEB体の数の均一性については触れられていない。
特開2004−254622号公報 WO2005/001019号
本発明は、上記こと情に鑑みてなされたものであり、均一な大きさ、且つ良質の胚様体を複数個同時に形成することのできるマルチウェルプレートを提供することにある。
このような目的は、下記(1)から(12)に記載の本発明により達成される。
(1)垂直方向における断面が略U字形状の底部及び、略円形の開口部を有する培養ウェルを複数個備えるマルチウェルプレートであって、
前記底部内面の少なくとも曲面部分が親水性樹脂層を備えていると共に、前記底部内面の曲率半径(R)が、1.0mm以上、3.0mm以下であることを特徴とするマルチウェルプレート。
(2)前記開口部の直径は、4.0mm以上、11.0mm以下である(1)に記載のマルチウェルプレート。
(3)前記培養ウェルの容量は、80μL以上、500μL以下である(1)又は(2)に記載のマルチウェルプレート。
(4)前記培養ウェルの側面の稜線を前記培養ウェルの底部を越えて延長した直線(a)と、前記開口部の中心から垂直に前記培養ウェルの底部を越えて延長した直線(b)と、が交差する角度(θ)が4°以上、30°以下である(1)ないし(3)のいずれかに記載のマルチウェルプレート。
(5)前記親水性樹脂層は、水溶性樹脂を培養ウェル表面に接触させた後に非水溶性硬化皮膜に変性させることで形成される(1)ないし(4)のいずれかに記載のマルチウェルプレート。
(6)前記水溶性樹脂は、側鎖に放射線反応性、感光性、熱反応性の中から選ばれる官能基を有するものである(5)に記載のマルチウェルプレート。
(7)前記水溶性樹脂は、ポリ酢酸ビニルのけん化物、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコールの中から選ばれる1種以上を含むものである(5)又は(6)に記載のマルチウェルプレート。
(8)前記ポリ酢酸ビニルのけん化物は、該ポリ酢酸ビニル全体の20〜100mol%けん化したものである(7)に記載のマルチウェルプレート。
(9)前記感光性の官能基は、窒素原子を含むものである(5)に記載のマルチウェルプレート。
(10)前記感光性の官能基は、アジド基を有するものである(6)又は(7)に記載のマルチウェルプレート。
(11)前記マルチウェルプレートに備えられた前記培養ウェルの数が40個以上、100個以下である(1)ないし(10)のいずれかに記載のマルチウェルプレート。
(12)幹細胞から胚用体を形成し、その後前記胚葉体を培養するものに用いられる(1)ないし(11)のいずれかに記載のマルチウェルプレート。
本発明によれば、上記こと情に鑑みてなされたものであり、均一な大きさ、且つ良質の胚様体を複数個同時に形成することのできる胚様体形成用マルチウェルプレートを得ることができる。
本発明は、垂直方向における断面が略U字形状の底部及び、略円形の開口部を有する培養ウェル(を複数個備えるマルチウェルプレートであって、
前記底部内面の少なくとも曲面部分が親水性樹脂層を備えていると共に、前記底部内面の曲率半径(R)が、1.0mm以上、3.0mm以下であることを特徴とするマルチウェルプレートである。
本発明で使用するマルチウェルプレートは樹脂材料で成形することができる。この樹脂材料は、上記マルチウェルプレートをディスポーザブルタイプにすることができるのに加え、種々の形状を容易に成形できるものである。上記樹脂材料としては、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、エチレン-プロピレン共重合体等のポリオレフィン系樹脂または環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン系樹脂等のポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂等のメタクリル系樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリアクリロニトリル等のアクリル系樹脂、プロピオネート樹脂等の繊維素系樹脂等が挙げられる。これらの中でもマルチウェルプレートに求められる成形性、透明性、放射線耐性の点においてポリスチレン樹脂が特に好ましい。
上記樹脂材料の重量平均分子量は、特に限定されないが、10,000以上500,000以下が好ましく、特に20,000以上100,000以下が好ましい。重量平均分子量が前記範囲内であると、マルチウェルプレートの成形性に優れる。
上記重量平均分子量は、例えばサイズ排除クロマトグラフィー法(Gel Permeation Chromatography システム、Shodex KF−800 カラム、何れも昭和電工社製、溶出溶媒:テトラヒドロフラン)を用いて測定することができる。
上記樹脂材料には成形性向上、耐候性向上を目的として、本発明の目的を損なわない範囲で、例えば、炭化水素系、脂肪酸アミド系の滑剤やフェノール系、アミン系の酸化防止剤等の添加剤を添加することができる。
上記樹脂材料から本発明のマルチウェルプレートを製造する場合、例えば射出成形、ブロー成形、インジェクションブロー成形により、製造することができる。
本発明のマルチウェルプレートに備えられた培養ウェルの数は、40個以上、100個以下であることが好ましい。培養ウェルの数を上記範囲とすることで、胚様体形成のための培地交換等の培養操作を良好なものとすることができる。
上記培養ウェルの断面底部を略U字形状とすることで細胞がウェル底部に集まりやすくなり、胚様体が効率よく形成させることができる。
更に当該底部内面の少なくとも局面部分が親水性樹脂層を備えていることで、細胞の接着を防止することができる。
親水性樹脂層の形成方法は特に限定するものではないが、水溶性樹脂を培養ウェル表面に接触させた後に非水溶性硬化皮膜に変成させて形成されていることが好ましく、そうすることにより、特に細胞の接着が少ない親水性樹脂層を得ることができ、胚様体を効率よく形成することができる。
本発明のマルチウェルプレートに用いられる水溶性樹脂とは、水分子とのイオンもしくは水素結合により水和し、その結果として水に溶解するものであり、言い換えれば、水溶性樹脂とは水に溶解するために分子内の主鎖に対して必要充分な量のイオン性もしくは極性の側鎖を持つ樹脂であり、且つ25℃の水100gに対して1.0g以上溶解可能なものをいう。
上記水溶性樹脂の平均重合度は、特に限定されないが、100以上、10,000以下が好ましく、特に200以上、5,000以下が好ましい。平均重合度が100以上であると、均一な皮膜を成形することができ、また、平均重合度が10,000以下であれば作業性に適した水溶性の粘度とすることができる。
水溶性樹脂としては、例えば、ポリ酢酸ビニルのケン化物、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコール、ポリアクリルアミド、ポリメタアクリルアミド、ポリヒドロキシエチルメタアクリレート、ポリペンタエリスリトールトリアクリレート、ポリペンタエリスリトールテトラアクリレート、ポリジエチレングリコールジアクリレート、およびそれらを構成するモノマー同士の共重合体、また2−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリンと他のモノマー(例えばブチルメタクリレート等)との共重合体等が挙げられる。これらの中でもポリ酢酸ビニルのケン化物、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコールの中から選ばれる1種以上と上記反応基からなる構造が好ましい。これにより、ES細胞に対する刺激を抑制し、EB体の形成速度、形成率、および形成したEB体の質を向上することができる。
ここで、ポリ酢酸ビニルのケン化物とは、例えば、ポリビニルアルコールまたはビニルアルコールと他の化合物との共重合体をいう。さらには、例えば、ビニルアルコールと、親水基変性、疎水基変性、アニオン変性、カチオン変性、アミド基変性またはアセトアセチル基のような反応基変性させた変性酢酸ビニルのケン化物等も含まれる。
また、上記ポリ酢酸ビニルのケン化物を用いる場合、上記ポリ酢酸ビニルのケン化物のケン化度は特に限定されないが、該ポリ酢酸ビニル全体の20mol%以上、100mol%以下が好ましく、特に50mol%以上、95mol%以下が好ましい。上記ポリ酢酸ビニルのケン化度が上記範囲内であると、EB体の形成速度、形成率、および形成したEB体の質を特に向上することができる。
上記水溶性樹脂は、20℃における粘度が1mPa・s以上、10mPa・s以下に、好ましくは2mPa・s以上、7mPa・s以下となるよう溶媒を用いて調製されたものを使用することが好ましい。その際に使用する溶媒は水もしくは溶解度を高めるために、水と有機溶媒との混合物を使用することができる。水溶性樹脂の粘度が上記範囲内であると、細胞の接着量が少なく、細胞凝集塊形成効果が特に優れる。充分な細胞の接着低減効果により、良好な胚様体の形成性が得られる。被覆層の厚みとしては、100nm以上5,000nm以下が好ましく、150以上1,000nm以下がより好ましい。
被覆層の厚みを上記下限値以上にすることにより細胞が基材から受ける物理的な刺激をより抑えることができ、厚みを上記上限値以下とすることにより被覆層に取り込まれる蛋白質の量を少なくし、蛋白質を介した細胞の接着を抑えることにより胚様体の形成率がより向上させることができる。
水溶性樹脂を培養ウェル内面に被覆させる方法としては、例えば、上記水溶性樹脂溶液を培養ウェル内面に分注した後、容器を傾けて溶液を排出する方法を用いることができる。その様な方法で培養ウェル内面に水溶性樹脂を接触させた後、培養ウェル内面に残留した水溶性樹脂溶液を乾燥させることで水溶性樹脂被覆層を形成することができる。
本発明の製造方法においては、上記工程後に、上記水溶性被覆層を硬化させて非水溶性硬化皮膜層に変性する非水溶性硬化皮膜変性工程を有することを特徴とする。上記水溶性被覆層を非水溶性硬化皮膜層とすることで、密度の高いイオン性もしくは極性の側鎖を持つ表面を構築することができる。この表面に構築されたイオン性もしくは極性の側鎖は、培養液と接触した際に、静電相互作用もしくは水素結合により水分子と水和し、培養ウェル表面は実質的に水分子の密な水和層となり、この水和層はES細胞に対する基材表面からの刺激を抑制し、質的に良好なEB体が迅速に形成されることとなる。こうすることで、培養液を接触させた際に、水溶性樹脂の被覆層が溶解、遊離することを防ぎ、胚様体形成用容器として必要な耐水性を獲得することができる。
上記水溶性皮膜層を硬化させる方法としては特に限定するものではなく、側鎖に硬化させるための官能基、例えば放射線反応性、感光性、熱反応性の官能基を有する水溶性樹脂を用いることができる。例えば、感光性の官能基であれば、ジアゾ基、アジド基、シンモナイル基等が挙げられ、また、熱反応性および放射線反応性の官能基であれば、ビニル基、エポキシ基等を挙げることができる。これらの中でも硬化処理を迅速におこなうことができ、簡易な設備で硬化させることができる感光性の官能基を有する水溶性樹脂が特に好ましい。
光照射により硬化させる場合の光源は、特に限定するものではなく、照度が5.0mW/cm2程度の超高圧水銀灯または0.1mW/cm2程度のUVランプを使用することができる。光照射による硬化は照度と照射時間で制御することができるため、照度の低い光源を用いる場合は照射時間を長くすればよく、反応性の高い感光基を選択した場合は蛍光灯下で硬化させることも可能である。例えば、5.0mW/cm2の超高圧水銀灯を使用した場合は1ないし10秒の照射で、0.1mW/cm2のUVランプを使用した場合は3ないし10分の照射で充分に硬化させることができる。
上記感光性の官能基としては、アジド基を含む官能基が特に好ましい。これにより、実用的な230〜500nmの波長で反応させることができ、更に優れた解像性により皮膜の形成性を向上することができる。このように、表面に予め水溶性樹脂被覆層を形成し、該被覆層を硬化させて非水溶性硬化皮膜層に変性する工程によって上記の厚みの被覆層を得る。
水溶性樹脂を使用するもう一つの利点としては、硬化後に表面を水で洗浄することで、未反応の樹脂を容易に洗い流すことができるという点である。もし、硬化反応性が悪い等の原因で溶出物が確認された場合は、硬化後に洗浄工程を入れることにより、溶出物を低減し、更に良好な胚様体形成率を得ることができる。
上記に加えて培養ウェル(1)の垂直方面における断面が略U字形状であって、該底部(2)内面の曲率半径(R)が1.0mm以上、3.0mm以下であることが特徴である。
上記親水性樹脂層と略U字形状の底部(2)及び内面の曲率半径(R)を上記範囲とすることで、プレート内の各培養ウェル(1)で形成されるEB体がより球状に近い均一な状態となり、培養ウェル(1)毎に1個のEB体が形成される割合を増加させることができる。
EB体の形成は細胞間のインタラクションによるものであるため、EB体をin vitroで形成する場合には、細胞が培養器から強い刺激を受けない状態であることが必須であるが、細胞密度が低い例えば平底のディッシュでそのような状態にしてEB体を形成させた場合には、形成されるEB体のサイズや形状、及び質を任意にコントロールすることは困難であり、結果として様々な状態のEB体が複数個形成されることとなる。
本発明のマルチウェルプレートにおいては、該底部内面の曲率半径(R)を3.0mm以下とすることにより細胞同士が充分な密度で集まる為、前述の効果を得ることができる。
また、底部内面の曲率半径(R)が3.0mm以上である従来のマルチウェルプレートに比べて、ウェル形状が底部(2)に向けて細くなるため、底部(2)から同じ高さで培地を吸引した場合の培地交換効率(培地全体量に対する吸引除去する培地量の割合)に優れる点も本発明の大きな特徴の一つである。
更に、曲率半径(R)を1.0mm以上とすることにより、培養時に発生する死細胞が底面への凝集が高密度になりすぎることなく倒立顕微鏡による顕鏡性に優れる為、培養ウェル内の細胞または胚様体の観察を正確に行うことができる。
また、前述の略円形の開口部(3)の直径を4.0mm以上とすることでマルチディスペンサーを使用する場合の操作性に優れ、11.0mm以下とすることでマルチウェルプレート1枚あたり48個以上の複数の培養ウェルを備えることができる。
培養ウェル(1)の容量は80μL以上、500μL以下であることが好ましい。こうすることで、1ウェルあたり1個のEB体を形成するに必要充分な量の培地を添加することができる。
より好ましくは80μL以上、200μL以下である。こうすることで、培地や試薬の使用量を減らすことができる。
図1に示すように、上記培養ウェル(1)の側面の稜線を上記培養ウェルの底部(2)を越えて延長した直線(a)と、上記開口部(3)の中心から垂直に前記培養ウェルの底部(2)を越えて延長した直線(b)と、が交差する角度(θ)が4°以上、30°以下であることが好ましい。こうすることで、培地中の細胞がより底部(2)に集まりやすくなり、更に培地交換の際のディスペンサーチップ操作も容易となる。より好ましくは、5°以上、15°以下である。こうすることで略U字形状の底部(2)と側面がよりなだらかにつながる形状となり培地中の細胞が更に集まりやすくなり、より良好な形状のEB体を形成させることができる。
培養容器の必須条件である滅菌に関しては、例えば、エチレンオキサイドガス滅菌、感熱滅菌、蒸気滅菌、放射線滅菌等が挙げられるが、γ線あるいは電子線を用いた放射線滅菌が好ましく、大量生産を行う場合は放射線透過性の点でγ線滅菌が特に好ましい。
放射線の吸収線量については特に限定するものではないが、吸収線量が低すぎると滅菌性は確保されず、高すぎると細胞培養容器および被覆層が劣化してしまう場合がある。
本発明のマルチウェルプレートにおける放射線の吸収線量としては、1kGy以上、50kGy以下が好ましく、5kGy以上、30kGy以下が特に好ましい。これによって本発明の培養容器の特性を充分に保持したまま滅菌性を付与することができる。
次に、本発明のマルチウェルプレートを用いた本発明の胚様体の形成方法について説明する。
線維芽細胞等のフィーダー上で培養した未分化のES細胞を、必要に応じて血清や成長因子等の添加物を加えた既知の培養液に任意の濃度で分散させた細胞懸濁液を本発明の培養容器に播種し、炭酸ガスインキュベーター等の環境下で培養することで、通常2日〜7日間で胚様体の形成が確認される。
以下、本発明を実施例および比較例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
(実施例1)
樹脂材料としてポリスチレン樹脂(PSジャパン社製、HF77)を用いて、射出成形により96穴マルチウェルプレートを成形した。得られたマルチウェルプレートにプラズマ処理装置(BRANSON/IPC社製 SERIES7000)を用いてプラズマ処理(酸素プラズマ5分)を行い、前処理としてマルチウェルプレート表面に濡れ性を付与した。
得られたマルチウェルプレートの形状は、横127.6mm、縦85.8mm、高さ20.2mm、ウェルの開口部直径は7.0mm、底部内面の曲率半径2.3mm、深さ11.0mm、であった。また、上記培養ウェル(1)の側面の稜線を上記培養ウェルの底部(2)を越えて延長した直線(a)と、開口部(3)の中心から垂直に上記培養ウェルの底部(2)を越えて延長した直線(b)と、が交差する角度(θ)は、8.7°であった。
次に、水溶性樹脂として側鎖にアジド基を有するポリビニルアルコール(東洋合成工業社製 AWP、水溶性樹脂の平均重合度1600、感光基の導入率0.65mol%)をアルミ箔で遮光をしたガラス容器中で、25容量%エタノール水溶液に溶解し、1.0重量%の溶液を調整した。
上述のマルチウェルプレートを前記アルミ箔で遮光したガラス容器に1分間、浸漬した後、取り出し、ディッシュを裏返して溶液を充分廃棄し、40℃で60分一次乾燥した後、UVランプで250nmのUV光を0.1mW/cm2×3分間照射して水溶性樹脂を硬化した後、純水で3回繰り返し洗浄し、乾燥後、γ線を吸収線量10kGyで照射(ラジエ工業株式会社)して、本発明のマルチウェルプレートを得た。
得られたマルチウェルプレートの表面には、上記水溶性樹脂で形成される層が厚さ450nmで形成されていた。なお、層の厚さは液体窒素中で破断したマルチウェルプレートの破断面を電子顕微鏡(FEI社製 Quanta400F)を用いて測定した。
(実施例2)
樹脂材料として環状オレフィン共重合系樹脂(ポリプラスチックス社製、TOPASR 6013)を用いた以外は実施例1と同様にした。
得られたマルチウェルプレートの表面には、上記側鎖に第1の官能基を有する水溶性樹脂で形成される層が厚さ500nmで形成されていた。
(比較例1)
実施例1の工程からプラズマ処理による濡れ性の付与以降、水溶性樹脂への浸漬、及びUVランプによる硬化、洗浄、乾燥までの工程を除き、マルチウェルプレートを得た。また、上記培養ウェル(1)の側面の稜線を上記培養ウェルの底部(2)を越えて延長した直線(a)と、開口部(3)の中心から垂直に上記培養ウェルの底部を越えて延長した直線(b)と、が交差する角度(θ)は、1.5°であった。
(比較例2)
成形品に市販品のマルチウェルプレートを使用した以外は実施例1と同じ工程にてマルチウェルプレートを得た。
市販品のマルチウェルプレートは、住友ベークライト社製 MS−309URを使用し、形状は横127.6mm、縦85.8mm、高さ20.2mm、ウェルの開口部直径は7.0mm、底部内面の曲率半径3.1mm、深さ11.0mmであった。
得られた容器について、以下の評価を行った。評価項目と得られた結果を表1に示す。
1.HepG2細胞を用いた培地交換効率の評価
HepG2細胞を1×104個/mLの濃度で培地(ダルベッコ改変イーグルMEM+ウシ胎児血清10%)に懸濁し、100μL/ウェルの濃度で播種し、炭酸ガスインキュベーター培養を続けた。
3日後に凝集塊の形成を認めた後に8連マルチディスペンサーを用いて各ウェルの1/2容量(50μL)及び4/5容量(80μL)の培地交換を行い、培地交換後に吸引除去されずウェル内に残っている凝集塊の数を計測した。
2.マウスES細胞を用いたEB体形成評価
定法に従いフィーダー(マウス線維芽細胞)上で培養したマウスES細胞を2×104cells/mLとなるように、実施例1、2および比較例1、2に2mLづつ播種し、5%の炭酸ガス雰囲気下で培養し、5日後に形成された胚様体の形状を比較した。
胚様体の形状比較は、プレート内各々のウェルに形成した胚様体形状を以下のランクに分けて評価を行った。
A:ウェル内に単一かつ球状の胚様体が存在した。
B:ウェル内に単一であるがいびつな形状の胚様体が存在した。
C:ウェル内に複数の胚様体が存在した。
D:胚様体が形成されず細胞が壁面に接着伸展した。
Figure 2010094045
表1の結果から明らかなように、HepG2細胞を用いた培地交換効率の評価において、
本発明のマルチウェルプレートを用いた実施例1および実施例2においては、何れも80%以上のウェルで単一かつきれいな球状の均一な胚様体の形成が認められた。また、4/5の培地交換においてもほぼ100%近くのウェルに凝集塊が残っており、培地を効率的に交換できることが示された。
一方、比較例1では全てのウェルで細胞は接着・伸展し、胚様体の形成はず、比較例2では1/2の培地交換後には100%のウェルに凝集塊が残っていたが4/5の培地を交換すると凝集塊の残留率は大幅に落ちて59%であった。
また、胚様体形成性の比較において、比較例2では全てのウェルで胚様体の形成が確認されたが、形状がいびつなものが多く、一部ウェル内に複数の胚様体の形成が認められた。
ウェル形状断面図の一例である。
符号の説明
1.培養ウェル
2.底部
3.開口部

Claims (12)

  1. 垂直方向における断面が略U字形状の底部及び、略円形の開口部を有する培養ウェルを複数個備えるマルチウェルプレートであって、
    前記底部内面の少なくとも曲面部分が親水性樹脂層を備えていると共に、前記底部内面の曲率半径(R)が、1.0mm以上、3.0mm以下であることを特徴とするマルチウェルプレート。
  2. 前記開口部の直径は、4.0mm以上、11.0mm以下である請求項1に記載のマルチウェルプレート。
  3. 前記培養ウェルの容量は、80μL以上、500μL以下である請求項1又は2に記載のマルチウェルプレート。
  4. 前記培養ウェルの側面の稜線を前記培養ウェルの底部を越えて延長した直線(a)と、前記開口部の中心から垂直に前記培養ウェルの底部を越えて延長した直線(b)と、が交差する角度(θ)が4°以上、30°以下である請求項1ないし3のいずれかに記載のマルチウェルプレート。
  5. 前記親水性樹脂層は、水溶性樹脂を培養ウェル表面に接触させた後に非水溶性硬化皮膜に変性させることで形成される請求項1ないし4のいずれかに記載のマルチウェルプレート。
  6. 前記水溶性樹脂は、側鎖に放射線反応性、感光性、熱反応性の中から選ばれる官能基を有するものである請求項5に記載のマルチウェルプレート。
  7. 前記水溶性樹脂は、ポリ酢酸ビニルのけん化物、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコールの中から選ばれる1種以上を含むものである請求項5又は6に記載のマルチウェルプレート。
  8. 前記ポリ酢酸ビニルのけん化物は、該ポリ酢酸ビニル全体の20〜100mol%けん化したものである請求項7に記載のマルチウェルプレート。
  9. 前記感光性の官能基は、窒素原子を含むものである請求項6に記載のマルチウェルプレート。
  10. 前記感光性の官能基は、アジド基を有するものである請求項6又は9に記載のマルチウェルプレート。
  11. 前記マルチウェルプレートに備えられた前記培養ウェルの数が40個以上、100個以下である請求項1ないし10のいずれかに記載のマルチウェルプレート。
  12. 幹細胞から胚用体を形成し、その後前記胚葉体を培養するものに用いられる請求項1ないし11のいずれかに記載のマルチウェルプレート。
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