JP2016052300A - 生体物質捕獲システム - Google Patents
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Abstract
Description
金めっきは置換めっきで行うだけでも効果があるが、置換めっきと還元めっきを組み合わせた方が、効果が大きい。
感光性樹脂組成物(PHOTEC RD−1225:厚さ25μm、日立化成株式会社製)を250mm角の基板(MCL−E679F:MCLの表面にピーラブル銅箔を貼り合わせた基板、日立化成株式会社製)の片面にラミネートした。ラミネート条件はロール温度90℃、圧力0.3MPa、コンベア速度2.0m/分で行った。
水洗後、非シアン系の無電解AuめっきであるHGS−100(日立化成製:商品名)から金供給源である亜硫酸金を抜いた液により80℃10分の条件で置換金めっき前処理を行った。
電気Niめっきの変わりに電気パラジウムめっきを用いた以外はフィルター1と同様に表面に金めっきフィルターであるフィルター2を作製した。電気パラジウムめっき液はパラディックスLF−5(日本エレクトロプレイティング・エンジニヤース株式会社:商品名)を用いた。めっき温度は50℃、電流密度1A/dm2の条件でめっきを行い、約4.2分/μmの条件で約20μmとなるように電気めっきを行った以外は実施例1と同様の条件でめっきを行った。
MCLのピーラブル銅箔の代わりにピーラブルニッケル箔を用いた(電気めっき後はニッケル箔を除去)。さらに電気Niめっきの変わりに電気銅めっきを用いた以外は実施例1と同様に表面に金めっきフィルターであるフィルター3を作製した。電気銅めっき液はミクロファブCu200(日本エレクトロプレイティング・エンジニヤース株式会社:商品名)を用いた。めっき温度は25℃、電流密度3A/dm2の条件でめっきを行い、約1.5分/μmの条件で約20μmとなるように電気めっきを行った以外は実施例1と同様の条件でめっきを行った。
金めっきを行わなかったこと以外はフィルター1と同様の方法で、フィルター4を作製した。
2段階の金めっきの代わりに1段階の無電解パラジウムめっきを行った以外はフィルター1と同様の方法で、フィルター5を作製した。無電解パラジウムめっき液にはパラデックスストライク3(日本エレクトロプレイティング・エンジニヤース株式会社製:商品名)を用いた。パラジウムの厚みは0.1μmであった。
2段階の金めっきの代わりに1段階の無電解白金めっきを行った以外はフィルター1と同様の方法で、フィルター6を作製した。無電解白金めっき液にはレクトレスPt100(日本エレクトロプレイティング・エンジニヤース株式会社製:商品名)を用いた。白金の厚みは0.1μmであった。
非小細胞癌細胞株であるNCI−H358細胞を10%ウシ胎児血清(FBS)を含むRPMI−1640培地にて、37℃、5%CO2条件下にて静置培養した。トリプシン処理により培養皿から細胞を剥離させて回収し、リン酸緩衝液(Phosphate buffered saline、PBS)を用いて洗浄した後に、10μM CellTracker Red CMTPX(ライフテクノロジーズジャパン株式会社)にて37℃、30分間静置させることで、NCI−H358細胞を染色した。その後、PBSにて洗浄し、トリプシン処理にて37℃にて3分間静置させることで、細胞塊を解離させた。その後、培地にてトリプシン処理を停止させ、PBSにて洗浄後、2mMEDTA及び0.5%ウシ血清アルブミン(BSA)を含むPBS(以下2mM EDTA−0.5% BSA−PBSという。)に懸濁した。尚、PBSはリン酸緩衝生理食塩水であり和光純薬工業製製品コード166−23555を用いた。BSAはSIGMA−ALDRICH社製(Product Name : Albumin from bovine serum−Lyophilized powder, Bio Reagent for cell culture)のものを用いた。EDTAは2Na(エチレンジアミン−N,N,N’,,N’−4酢酸二ナトリウム塩二水和物)(和光純薬工業製:製品コード345−01865)を用いた。
(実施例1)
フィルター1をカートリッジにセットしたCTC回収装置:CT6000(日立化成製:商品名)を用いて実験を行った。CTC回収装置は血液サンプル又は試薬を導入するための流路を備えており、流路の入り口は、シリンジを加工して作製したリザーバーに接続した。フィルターがセットされたカートリッジは、上記実施形態における生体物質捕獲システムに相当する。リザーバーに、血液サンプルや試薬を順次投入していくことで、CTCの捕捉、染色、洗浄などの操作を連続的に容易に行えるようにした。
フィルター1の代わりにフィルター2を用いた以外は実施例1と同様の条件で、実施例2に係る実験を行った。
フィルター1の代わりにフィルター3を用いた以外は実施例1と同様の条件で実施例3に係る実験を行った。
フィルター1の代わりにフィルター4を用いた以外は実施例1と同様の条件で比較例1に係る実験を行った。
フィルター1の代わりにフィルター5を用いた以外は実施例1と同様の条件で実施例4に係る実験を行った。
フィルター1の代わりにフィルター6を用いた以外は実施例1と同様の条件で実施例5に係る実験を行った。
リザーバーに、2mM EDTA−0.5% BSA−PBS 1ml(以下洗浄液)を導入し、フィルター上を満たし、10分放置する際、フィルター1で使用した通常のBSAの代わりに脂肪酸フリーのBSAを用いた以外は実施例1と同様の条件で実施例6に係る実験を行った。脂肪酸フリーのBSAはSIGMA−ALDRICH社製(Product Name : Albumin−fatty acid free, low endotoxin, lyophilized powder, Bio Reagent, suitable for cell culture)のものを用いた。
リザーバーに、2mM EDTA−0.05% BSA−PBS 1ml(以下洗浄液)を導入し、フィルター上を満たし、10分放置する以外は実施例1と同様の条件で実施例7に係る実験を行った。
リザーバーに、2mM EDTA−5% BSA−PBS 1ml(以下洗浄液)を導入し、フィルター上を満たし、10分放置する以外は実施例1と同様の条件で実施例8に係る実験を行った。
リザーバーに、2mM EDTA−0.5% MPCポリマー−PBS 1ml(以下洗浄液)を導入し、フィルター上を満たし、10分放置する以外は実施例1と同様の条件で実施例9に係る実験を行った。MPCポリマーは日本油脂製CM5206を用いた。
リザーバーに、2mM EDTA−0.5% BSA−PBS 1ml(以下洗浄液)を導入し、フィルター上を満たし、1分放置する以外は実施例1と同様の条件で実施例10に係る実験を行った。
EDTA含有真空採血管の代わりに、細胞保存液入りの採血管であるCyto−Chex(Streck社製:商品名)を用いた以外は実施例1と同様の条件で実施例11に係る実験を行った。
リザーバーに、2mM EDTA−0.5% BSA−PBS 1ml(以下洗浄液)を導入し、フィルター上を満たし、10分放置する際、BSAを抜いた液を用いた以外は実施例1と同様の条件で比較例2に係る実験を行った。
結果を表2に示す。実施例1に示すように、金めっきフィルター上にBSAの事前処理を行うと、白血球数を低減し、がん細胞回収率も95%以上と良好な結果であった。バルクの金属をNiからPdに変えた場合(実施例2)、白血球数が減少し、がん細胞回収率がさらに向上した。バルクの金属をNiからCuに変えた場合(実施例3)も同様に、白血球数が減少し、がん細胞回収率が向上した。
Claims (20)
- 表面が金又は白金又はパラジウム、或いはそれらの合金であることを特徴とする生体物質捕獲用のフィルターを用いた生体物質捕獲システムであって、生体適合性ポリマーにより表面が被覆されたフィルターを用いることを特徴とする生体物質捕獲システム。
- 前記生体適合性ポリマーが脊椎動物由来の血清アルブミンであることを特徴とする請求項1に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記脊椎動物由来の血清アルブミンがウシ血清アルブミンであることを特徴とする請求項2に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記血清アルブミンが脂肪酸フリーであることを特徴とする請求項2又は3に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記生体適合性ポリマーが2−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリンのホモポリマー、もしくはこれを含む共重合体であることを特徴とする請求項1に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記フィルターがニッケルを主成分とし、その表面に金又は白金又はパラジウム、或いはそれらの合金がめっきされていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記フィルターが銅を主成分とし、その表面に金又は白金又はパラジウム、或いはそれらの合金がめっきされていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記フィルターがパラジウムを主成分とし、その表面に金又は白金、或いはそれらの合金がめっきされていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記フィルターの最外層が金めっきであることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記フィルターの最外層が0.05μm〜1μmの貴金属めっきであることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記生体物質が細胞であることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記細胞ががん細胞であることを特徴とする請求項11に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記フィルター表面に生体適合性ポリマーが化学的に吸着していることを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記生体適合性ポリマーを含む溶液にフィルター表面を1分以上浸漬する工程を少なくとも含むことを特徴とする請求項1〜13のいずれか一項に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記生体適合性ポリマーを含む溶液の濃度が0.1%〜5.0%の範囲であることを特徴とする請求項14に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記がん細胞が生きていることを特徴とする請求項12に記載の生体物質捕獲システム。
- 血液中の生体物質を捕獲するシステムであることを特徴とする請求項1〜16のいずれか一項に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記フィルターの貫通孔の開口形状が円、楕円、角丸長方形、長方形、正方形のいずれかである請求項1〜17のいずれか一項に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記フィルターの貫通孔の開口形状が長方形及び角丸長方形のいずれか一つ以上の形状を含み、その短辺の長さが5μm〜15μmであることを特徴とする請求項1〜18のいずれか一項に記載の生体物質捕獲システム。
- 前記フィルターの膜厚が3μm〜50μmであることを特徴とする請求項1〜19のいずれか一項に記載の生体物質捕獲システム。
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