JP2021023287A - Cell culture scaffolding material and cell culture container - Google Patents

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JP2021023287A
JP2021023287A JP2020129408A JP2020129408A JP2021023287A JP 2021023287 A JP2021023287 A JP 2021023287A JP 2020129408 A JP2020129408 A JP 2020129408A JP 2020129408 A JP2020129408 A JP 2020129408A JP 2021023287 A JP2021023287 A JP 2021023287A
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延彦 乾
Nobuhiko Inui
延彦 乾
聡 羽根田
Satoshi Haneda
聡 羽根田
悠平 新井
Yuhei ARAI
悠平 新井
博貴 井口
Hirotaka Iguchi
博貴 井口
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Abstract

To provide cell culture scaffolding materials that have excellent fixation of cells after seeding and can increase a cell proliferation rate.SOLUTION: Provided is a cell culture scaffolding material containing synthetic resin, having a zeta potential at pH 7 of -60 mV or higher, and having a plurality of pores with an average diameter of 10 nm or more and 5 μm or less.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、細胞を培養するために用いられる細胞培養用足場材に関する。また、本発明は、上記細胞培養用足場材を用いた細胞培養用容器にも関する。 The present invention relates to a cell culture scaffold material used for culturing cells. The present invention also relates to a cell culture container using the above-mentioned cell culture scaffold material.

近年、細胞医薬や幹細胞を用いた次世代医療が注目を集めている。なかでも、再生医療ヒト胚性幹細胞(hESC)や、ヒト人工多能性幹細胞(hiPSC)などのヒト多能性幹細胞(hPSC)、あるいはそれらから誘導される分化細胞は、創薬や再生医療への応用が期待されている。このような応用を果たすには、多能性幹細胞や、分化細胞を安全に、かつ再現性よく培養し、増殖させることが必要となる。 In recent years, cell medicine and next-generation medicine using stem cells have been attracting attention. Among them, human pluripotent stem cells (hPSC) such as regenerative medicine human embryonic stem cells (hESC) and human induced pluripotent stem cells (hiPSC), or differentiated cells derived from them, are used for drug discovery and regenerative medicine. Is expected to be applied. In order to achieve such an application, it is necessary to culture and proliferate pluripotent stem cells and differentiated cells safely and with good reproducibility.

特に、再生医療の産業利用上においては、幹細胞を多量に扱う必要があることから、天然高分子材料や合成高分子材料、あるいはフィーダー細胞を用いて多能性幹細胞の増殖を支持することが必要となる。そのため、天然高分子材料や合成高分子材料等により構成される足場材を用いた培養方法について種々検討されている。 In particular, for industrial use of regenerative medicine, it is necessary to handle a large amount of stem cells, so it is necessary to support the proliferation of pluripotent stem cells using natural polymer materials, synthetic polymer materials, or feeder cells. It becomes. Therefore, various culture methods using scaffolding materials composed of natural polymer materials, synthetic polymer materials, and the like have been studied.

例えば、下記の特許文献1には、ポリビニルアセタール化合物からなる成形物又は該ポリビニルアセタール化合物と水溶性多糖類とからなる成形物からなり、該ポリビニルアセタール化合物のアセタール化度が20〜60モル%である細胞培養用担体が開示されている。 For example, Patent Document 1 below describes a molded product made of a polyvinyl acetal compound or a molded product made of the polyvinyl acetal compound and a water-soluble polysaccharide, and the degree of acetalization of the polyvinyl acetal compound is 20 to 60 mol%. A carrier for cell culture is disclosed.

下記の特許文献2には、第1の繊維ポリマー足場材を含む組成物であって、第1の繊維ポリマー足場材の繊維が整列されている、組成物が開示されている。上記第1の繊維ポリマー足場材を構成する繊維は、ポリグリコール酸やポリ乳酸などの脂肪族ポリエステルにより構成されることが記載されている。 Patent Document 2 below discloses a composition containing the first fibrous polymer scaffolding material, wherein the fibers of the first fibrous polymer scaffolding material are aligned. It is described that the fibers constituting the first fibrous polymer scaffold material are composed of an aliphatic polyester such as polyglycolic acid or polylactic acid.

また、下記の特許文献3には、多能性幹細胞の未分化性を維持するための細胞培養方法であって、ポリロタキサンブロック共重合体で被覆された表面を有する培養器上で該多能性幹細胞を培養する工程を含む方法が開示されている。 Further, Patent Document 3 below describes a cell culture method for maintaining the undifferentiated state of pluripotent stem cells, which is pluripotent on an incubator having a surface coated with a polyrotaxan block copolymer. A method including the step of culturing stem cells is disclosed.

特開2006−314285号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-314285 特表2009−524507号公報Special Table 2009-524507 特開2017−23008号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-23008

ところで、足場材が天然高分子材料により構成されている場合、播種後の細胞の定着性を高めることができる。特に、天然高分子材料としてラミニン、ヴィトロネクチンなどの接着タンパク質やマウス肉腫由来のマトリゲルを使用すると、播種後の細胞の定着性が非常に高いことが知られている。一方、天然高分子材料は、高価であったり、天然由来物質であるためロット間のばらつきが大きかったり、動物由来の成分による安全上の懸念があったりする。 By the way, when the scaffold material is made of a natural polymer material, the colonization of cells after seeding can be enhanced. In particular, it is known that when an adhesive protein such as laminin or vitronectin or a mouse sarcoma-derived matrigel is used as a natural polymer material, the cell colonization after seeding is extremely high. On the other hand, natural polymer materials are expensive, have large variations between lots because they are naturally derived substances, and have safety concerns due to animal-derived components.

これに対して、合成樹脂を用いた足場材は、天然高分子材料を用いた足場材と比べて、操作性がよく、安価であり、ロット間のばらつきが小さく、かつ安全性に優れている。しかしながら、特許文献1〜3のような合成樹脂を用いた足場材では、親水性が高い合成樹脂が用いられているために合成樹脂が過度に膨潤したりする。また、合成樹脂は、天然高分子材料に比べて、細胞との親和性が低いことから、培養中に細胞塊が剥離してしまうことがある。このように合成樹脂を用いた足場材は、細胞の播種後の定着性が低く、細胞が十分に増殖しないことがある。 On the other hand, scaffolding materials using synthetic resins have better operability, lower cost, less variation between lots, and excellent safety than scaffolding materials using natural polymer materials. .. However, in scaffolding materials using synthetic resins as in Patent Documents 1 to 3, the synthetic resin swells excessively because the synthetic resin having high hydrophilicity is used. Further, since the synthetic resin has a lower affinity with cells than the natural polymer material, the cell mass may be exfoliated during culturing. As described above, the scaffold material using the synthetic resin has low colonization after seeding of the cells, and the cells may not proliferate sufficiently.

本発明の目的は、細胞の播種後の定着性に優れ、細胞の増殖率を高めることができる、細胞培養用足場材及び細胞培養用容器を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a scaffold material for cell culture and a container for cell culture, which are excellent in colonization after seeding of cells and can increase the proliferation rate of cells.

本発明に係る細胞培養用足場材は、合成樹脂を含み、pH7におけるゼータ電位が、−60mV以上であり、平均径が10nm以上、5μm以下である複数の細孔を有する。 The cell culture scaffold material according to the present invention contains a synthetic resin and has a plurality of pores having a zeta potential at pH 7 of −60 mV or more and an average diameter of 10 nm or more and 5 μm or less.

本発明に係る細胞培養用足場材のある特定の局面では、pH7におけるゼータ電位が+30mV以下である。 In certain aspects of the cell culture scaffold material according to the present invention, the zeta potential at pH 7 is +30 mV or less.

本発明に係る細胞培養用足場材の他の特定の局面では、ナノインデンテーション法により測定した25℃における弾性率が0.01GPa以上である。 In another specific aspect of the cell culture scaffold material according to the present invention, the elastic modulus at 25 ° C. measured by the nanoindentation method is 0.01 GPa or more.

本発明に係る細胞培養用足場材のさらに他の特定の局面では、前記合成樹脂は、構成単位中にブレンステッド塩基性基を0.2モル%以上、20モル%以下含む。 In still another specific aspect of the cell culture scaffold material according to the present invention, the synthetic resin contains Bronsted basic groups in a constituent unit of 0.2 mol% or more and 20 mol% or less.

本発明に係る細胞培養用足場材のさらに他の特定の局面では、水膨潤率が100%以下である。 In still another specific aspect of the cell culture scaffold material according to the present invention, the water swelling rate is 100% or less.

本発明に係る細胞培養用足場材のさらに他の特定の局面では、動物由来の原料を実質的に含まない。 Yet another particular aspect of the cell culture scaffold material according to the present invention is substantially free of animal-derived material.

本発明に係る細胞培養用足場材のさらに他の特定の局面では、前記合成樹脂がビニル重合体を含む。 In yet another particular aspect of the cell culture scaffold material according to the present invention, the synthetic resin comprises a vinyl polymer.

本発明に係る細胞培養用足場材のさらに他の特定の局面では、前記合成樹脂は、少なくともポリビニルアルコール誘導体又はポリ(メタ)アクリル樹脂を含む。 In yet another particular aspect of the cell culture scaffold material according to the present invention, the synthetic resin comprises at least a polyvinyl alcohol derivative or a poly (meth) acrylic resin.

本発明に係る細胞培養用足場材のさらに他の特定の局面では、前記合成樹脂は、ポリビニルアセタール樹脂を含む。 In yet another particular aspect of the cell culture scaffold material according to the present invention, the synthetic resin comprises a polyvinyl acetal resin.

本発明に係る細胞培養用足場材のさらに他の特定の局面では、前記細孔の単位面積当たりの数が、0.01個/μm以上、1000個/μm以下である。 In still another specific aspect of the cell culture scaffold material according to the present invention, the number of the pores per unit area is 0.01 / μm 2 or more and 1000 / μm 2 or less.

本発明に係る細胞培養用容器は、細胞の培養領域の少なくとも一部に本発明に従って構成される細胞培養用足場材を備える。 The cell culture container according to the present invention includes a cell culture scaffold material configured according to the present invention in at least a part of the cell culture area.

本発明によれば、細胞の播種後の定着性に優れ、細胞の増殖率を高めることができる、細胞培養用足場材及び細胞培養用容器を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a scaffold material for cell culture and a container for cell culture, which are excellent in fixability after seeding of cells and can increase the proliferation rate of cells.

本発明の一実施形態に係る細胞培養用容器を示す模式的正面断面図であるIt is a schematic front sectional view which shows the container for cell culture which concerns on one Embodiment of this invention. 実施例1で得られた細胞培養用足場材の倍率1000倍のSEM観察像である。6 is an SEM observation image of the cell culture scaffold material obtained in Example 1 at a magnification of 1000 times. 実施例1で得られた細胞培養用足場材の倍率10000倍のSEM観察像である。6 is an SEM observation image of the scaffold material for cell culture obtained in Example 1 at a magnification of 10000 times.

以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。 Hereinafter, the present invention will be clarified by explaining specific embodiments of the present invention with reference to the drawings.

本発明に係る細胞培養用足場材は、合成樹脂を含む、足場材(scaffold)である。上記細胞培養用足場材では、pH7におけるゼータ電位が、−60mV以上である。また、上記細胞培養用足場材は、平均径が10nm以上、5μm以下である複数の細孔を有する。 The scaffold material for cell culture according to the present invention is a scaffold material (scaffold) containing a synthetic resin. In the above-mentioned scaffold material for cell culture, the zeta potential at pH 7 is −60 mV or more. Further, the cell culture scaffold material has a plurality of pores having an average diameter of 10 nm or more and 5 μm or less.

本発明の細胞培養用足場材は、上記の構成を備えるので、細胞の播種後の定着性に優れ、細胞の増殖率を高めることができる。 Since the scaffold material for cell culture of the present invention has the above-mentioned structure, it has excellent colonization after seeding of cells and can increase the proliferation rate of cells.

従来の天然高分子材料を用いた細胞培養用足場材は、播種後の細胞の定着性を高めることができるものの、高価であったり、天然由来物質であるためロット間のばらつきが大きかったり、動物由来の成分による安全上の懸念があったりする。一方で、合成樹脂を用いた足場材では、合成樹脂が過度に膨潤したり、細胞との親和性が低かったりするので、培養中に細胞塊が剥離してしまうことがある。従って、合成樹脂を用いた足場材は、細胞の播種後の定着性が低く、細胞が十分に増殖しないことがある。 Scaffolding materials for cell culture using conventional natural polymer materials can improve the colonization of cells after seeding, but they are expensive, and because they are naturally derived substances, there is a large variation between lots, and animals. There are safety concerns due to the ingredients of origin. On the other hand, in a scaffold material using a synthetic resin, the synthetic resin swells excessively or has a low affinity with cells, so that the cell mass may exfoliate during culturing. Therefore, the scaffolding material using the synthetic resin has low colonization after seeding of the cells, and the cells may not proliferate sufficiently.

これに対して、本発明に係る細胞培養用足場材は、pH7におけるゼータ電位が、−60mV以上である。 On the other hand, the cell culture scaffold material according to the present invention has a zeta potential at pH 7 of −60 mV or higher.

さらに、本発明者らは、このような細胞培養用足場材の構造に着目し、平均径が10nm以上、5μm以下である複数の細孔を有することにより、細胞の増殖率を高め得ることを見出した。 Furthermore, the present inventors have focused on the structure of such a scaffold material for cell culture, and have found that the cell proliferation rate can be increased by having a plurality of pores having an average diameter of 10 nm or more and 5 μm or less. I found it.

この理由については定かではないが、上記のように平均径が特定の範囲にある複数の細孔が設けられた構造とすることにより、細孔が設けられていない部分である細胞の接着部分と、細孔が設けられている部分である細胞の非接着部分との双方を形成することができる。そのため、細胞の接着部分において細胞の定着性を維持しつつ、細胞が自由に動くことが可能となる。従って、細胞の遊走能を高め、細胞の増殖能を高めることができるものと考えられる。 The reason for this is not clear, but by adopting a structure in which a plurality of pores having an average diameter in a specific range are provided as described above, the cell adhesion portion, which is a portion in which the pores are not provided, can be used. , Both can be formed with the non-adherent portion of the cell, which is the portion where the pores are provided. Therefore, the cells can move freely while maintaining the cell colonization at the adhesion portion of the cells. Therefore, it is considered that the migration ability of cells can be enhanced and the proliferation ability of cells can be enhanced.

従って、本発明の細胞培養用足場材によれば、播種後の細胞との接着性を高めることができ、細胞の増殖率を高めることができる。 Therefore, according to the scaffold material for cell culture of the present invention, the adhesiveness to the cells after seeding can be enhanced, and the proliferation rate of the cells can be enhanced.

また、本発明においては、上記のように合成樹脂を用いることができるので、天然高分子材料を用いた足場材と比べて、操作性がよく、安価であり、ロット間のばらつきが小さく、かつ安全性に優れている。 Further, in the present invention, since the synthetic resin can be used as described above, the operability is good, the cost is low, and the variation between lots is small as compared with the scaffolding material using the natural polymer material. It has excellent safety.

本発明の細胞培養用足場材は、動物由来の原料を実質的に含まないことが好ましい。その場合、細胞培養用足場材をより一層安全性に優れたものとすることができる。なお、「動物由来の原料を実質的に含まない」とは、細胞培養用足場材中における動物由来の原料が、3重量%以下であることをいう。もっとも、本発明の細胞培養用足場材は、動物由来の原料を全く含まないことがより好ましい。 It is preferable that the scaffold material for cell culture of the present invention is substantially free of animal-derived raw materials. In that case, the scaffold material for cell culture can be made even more excellent in safety. In addition, "substantially free of animal-derived raw materials" means that the animal-derived raw materials in the cell culture scaffold material are 3% by weight or less. However, it is more preferable that the scaffold material for cell culture of the present invention does not contain any animal-derived raw materials.

本発明の細胞培養用足場材において、細孔の平均径は、好ましくは50nm以上、より好ましくは200nm以上、さらに好ましくは500nm以上、好ましくは4.5μm以下、より好ましくは4μm以下、さらに好ましくは3.5μm以下である。細孔の平均径が上記範囲内にある場合、細胞の播種後の定着性をより一層高め、細胞の増殖率をより一層高めることができる。 In the scaffold material for cell culture of the present invention, the average diameter of the pores is preferably 50 nm or more, more preferably 200 nm or more, still more preferably 500 nm or more, preferably 4.5 μm or less, more preferably 4 μm or less, still more preferably. It is 3.5 μm or less. When the average diameter of the pores is within the above range, the colonization after seeding of the cells can be further enhanced, and the proliferation rate of the cells can be further enhanced.

また、本発明の細胞培養用足場材において、細孔の単位面積当たりの数は、好ましくは0.01個/μm以上、より好ましくは0.1個/μm以上、さらに好ましくは1個/μm以上、特に好ましくは10個/μm以上、好ましくは1000個/μm以下、より好ましくは500個/μm以下、さらに好ましくは100個/μm以下である。細孔の単位面積当たりの数が上記範囲内にある場合、細胞の播種後の定着性をより一層高め、細胞の増殖率をより一層高めることができる。 Further, in the cell culture scaffold material of the present invention, the number of pores per unit area is preferably 0.01 / μm 2 or more, more preferably 0.1 / μm 2 or more, and further preferably 1. / Μm 2 or more, particularly preferably 10 pieces / μm 2 or more, preferably 1000 pieces / μm 2 or less, more preferably 500 pieces / μm 2 or less, still more preferably 100 pieces / μm 2 or less. When the number of pores per unit area is within the above range, the colonization property after seeding of the cells can be further enhanced, and the proliferation rate of the cells can be further enhanced.

なお、本明細書において、細孔の平均径や数は、走査型電子顕微鏡(SEM)や、透過型電子顕微鏡(TEM)等により測定することができる。この場合、例えば、走査型電子顕微鏡(SEM)や、透過型電子顕微鏡(TEM)等の顕微鏡観察により確認した任意の100個の細孔の孔径の平均値を、細孔の平均径とすることができる。また、細孔の単位面積当たりの数は、観察領域(5μm×5μm)内における細孔の個数を、観察領域の面積で除することにより求められる。細孔の個数は、例えば、同じ操作を10回繰り返したものの平均値とすることができる。なお、細孔の平均径や数を測定するに際しては、孔径が10nm以上、5μm以下の空孔を細孔として判断するものとする。 In the present specification, the average diameter and number of pores can be measured by a scanning electron microscope (SEM), a transmission electron microscope (TEM), or the like. In this case, for example, the average value of the pore diameters of any 100 pores confirmed by microscopic observation with a scanning electron microscope (SEM) or a transmission electron microscope (TEM) is defined as the average diameter of the pores. Can be done. The number of pores per unit area is obtained by dividing the number of pores in the observation region (5 μm × 5 μm) by the area of the observation region. The number of pores can be, for example, an average value obtained by repeating the same operation 10 times. When measuring the average diameter and number of pores, pores having a pore diameter of 10 nm or more and 5 μm or less shall be judged as pores.

また、複数の細孔は、例えば、合成樹脂とアルコールとを含む溶液を、基材上に塗布し、液体窒素などで凍結させた後、凍結乾燥することにより形成することができる。この場合、アルコールの抜けた部分が細孔を形成するものと考えられる。なお、ポリビニルアセタール樹脂のような膨張し難い合成樹脂を用いた場合は、細孔の大きさをより一定にすることができるので、より一層容易に平均径の制御された細孔を形成することができる。 Further, the plurality of pores can be formed, for example, by applying a solution containing a synthetic resin and alcohol on a substrate, freezing it with liquid nitrogen or the like, and then freeze-drying it. In this case, it is considered that the portion where the alcohol has escaped forms pores. When a synthetic resin that does not easily expand, such as a polyvinyl acetal resin, is used, the size of the pores can be made more constant, so that the pores having an average diameter controlled can be formed more easily. Can be done.

なお、細孔の平均径や個数は、アルコールの種類や添加量の調整、アルコールへの微量な水添加等の調整により制御することができる。 The average diameter and number of pores can be controlled by adjusting the type and amount of alcohol added, adding a small amount of water to the alcohol, and the like.

また、本発明においては、予め複数の細孔が設けられた合成樹脂を砕いて、基材上に配置することにより、細胞培養用足場材を形成してもよい。また、複数の細孔を有する粒子状、繊維状の細胞培養用足場材としてもよい。 Further, in the present invention, a scaffold material for cell culture may be formed by crushing a synthetic resin in which a plurality of pores are provided in advance and arranging it on a substrate. Further, it may be used as a particle-like or fibrous cell culture scaffold material having a plurality of pores.

本発明において、細胞培養用足場材のpH7におけるゼータ電位は、好ましくは−40mV以上であり、より好ましくは−35mV以上であり、さらに好ましくは−30mV以上であり、好ましくは+30mV以下であり、より好ましくは+30mV未満であり、さらに好ましくは+25mV未満である。この場合には、細胞の接着性をより一層高めることができる。 In the present invention, the zeta potential at pH 7 of the cell culture scaffold material is preferably −40 mV or more, more preferably −35 mV or more, still more preferably −30 mV or more, preferably + 30 mV or less, and more. It is preferably less than +30 mV, and more preferably less than +25 mV. In this case, the cell adhesion can be further enhanced.

なお、細胞培養用足場材のゼータ電位は、細胞培養用足場材を溶液中に配置した場合、界面である細胞培養用足場材の表面と、細胞培養用足場材の表面から十分に離れた溶液中のバルク部分との電位差である。本明細書におけるゼータ電位の値は、細胞培養用足場材の形状に応じて、流動電位法、電気泳動法、電気浸透法等の方法を適宜選択し求めることができる。 The zeta potential of the cell culture scaffold material is a solution sufficiently separated from the surface of the cell culture scaffold material, which is the interface, and the surface of the cell culture scaffold material, when the cell culture scaffold material is placed in the solution. It is the potential difference from the bulk part inside. The value of the zeta potential in the present specification can be obtained by appropriately selecting a method such as a flow potential method, an electrophoresis method, or an electroosmosis method according to the shape of the scaffold material for cell culture.

例えば、細胞培養用足場材が膜である場合は、流動電位法により測定することができる。また、細胞培養用足場材が繊維や粒子である場合は、電気浸透法により測定することができる。 For example, when the scaffold material for cell culture is a membrane, it can be measured by the flow potential method. When the scaffold material for cell culture is a fiber or a particle, it can be measured by an electroosmosis method.

流動電位法は、例えば、アントンパール社製、ゼータ電位測定機器により測定することができる。具体的には、KCl希薄溶液中にて、後述の実施例に記載された方法により測定することができる。電気泳動法としては、例えば、ゼータ電位・粒径・分子量測定システム(大塚電子社製)を用いて、水中で光散乱することにより、測定する方法が挙げられる。 The flow potential method can be measured by, for example, a zeta potential measuring device manufactured by Anton Pearl Co., Ltd. Specifically, it can be measured in a diluted solution of KCl by the method described in Examples described later. Examples of the electrophoresis method include a method of measuring by light scattering in water using a zeta potential / particle size / molecular weight measurement system (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.).

なお、ゼータ電位は、合成樹脂においてアミノ基等のカチオン性官能基の含有量を増やすことにより、高めることができる。また、ゼータ電位は、合成樹脂においてカルボキシル基等のアニオン性官能基の含有量を増やすことにより、低くすることができる。 The zeta potential can be increased by increasing the content of a cationic functional group such as an amino group in the synthetic resin. Further, the zeta potential can be lowered by increasing the content of an anionic functional group such as a carboxyl group in the synthetic resin.

本発明の細胞培養用足場材は、ナノインデンテーション法により測定した25℃における弾性率が、好ましくは0.01GPa以上、より好ましくは0.05GPa以上、さらに好ましくは0.1GPa以上、特に好ましくは0.5GPa以上、好ましくは5GPa以下、より好ましくは3GPa以下、さらに好ましくは1GPa以下である。弾性率が上記範囲内にある場合、細胞の接着性をより一層高めることができる。 The cell culture scaffold material of the present invention has an elastic modulus at 25 ° C. measured by a nanoindentation method, preferably 0.01 GPa or more, more preferably 0.05 GPa or more, still more preferably 0.1 GPa or more, and particularly preferably 0.1 GPa or more. It is 0.5 GPa or more, preferably 5 GPa or less, more preferably 3 GPa or less, and further preferably 1 GPa or less. When the elastic modulus is within the above range, the cell adhesion can be further enhanced.

なお、上記弾性率は、例えば、ナノインデンター(Hysitron, Tryboindenter、ブルカー社製)を用いて測定することができる。この測定において、圧子は、Berkovich(三角錐型)先端径R数100nmを用い、大気下、室温にて単一押し込み測定をし、その押し込み深さは50nmとすることができる。 The elastic modulus can be measured using, for example, a nanoindenter (Hysitron, Tribonder, manufactured by Bruker). In this measurement, the indenter uses a Berkovic (triangular pyramid type) tip diameter R number of 100 nm, and a single indentation measurement is performed at room temperature in the atmosphere, and the indentation depth can be 50 nm.

また、本発明の細胞培養用足場材は、水膨潤率が、好ましくは100%以下、より好ましくは50%以下、さらに好ましくは40%以下である。この場合、播種後の細胞の定着性をより一層高めることができる。なお、水膨潤率の下限値は特に限定されないが、例えば、0.5%とすることができる。また、水膨潤率は、例えば、以下の方法により測定することができる。 Further, the scaffold material for cell culture of the present invention has a water swelling rate of preferably 100% or less, more preferably 50% or less, still more preferably 40% or less. In this case, the colonization of the cells after seeding can be further enhanced. The lower limit of the water swelling rate is not particularly limited, but may be, for example, 0.5%. In addition, the water swelling rate can be measured by, for example, the following method.

まず、細胞培養用足場材を25℃の水に24時間浸漬させる。次に、細胞培養用足場材を水から取り出し、吸水材の上に静置すること等により細孔内に残った水を排出する。次に、浸漬前と浸漬後のサンプルの重さを測定し、水膨潤率=(浸漬後のサンプル重量−浸漬前のサンプル重量)/(浸漬前のサンプル重量)×100(%)を算出する。 First, the scaffold material for cell culture is immersed in water at 25 ° C. for 24 hours. Next, the scaffold material for cell culture is taken out from the water and allowed to stand on the water absorbing material to discharge the water remaining in the pores. Next, the weights of the samples before and after immersion are measured, and the water swelling rate = (sample weight after immersion-sample weight before immersion) / (sample weight before immersion) × 100 (%) is calculated. ..

上記水膨潤率は、例えば、上記合成樹脂の疎水性官能基を増やすこと、数平均分子量を下げること等により、小さくできる。 The water swelling rate can be reduced, for example, by increasing the hydrophobic functional groups of the synthetic resin, lowering the number average molecular weight, and the like.

[合成樹脂]
本発明の細胞培養用足場材は、合成樹脂(以下、合成樹脂Xと記載することがある)を含む。なお、本明細書において、「構造単位」とは、合成樹脂を構成するモノマーの繰り返し単位をいう。なお、合成樹脂がグラフト鎖を有する場合は、そのグラフト鎖を構成するモノマーの繰り返し単位を含む。
[Synthetic resin]
The scaffold material for cell culture of the present invention contains a synthetic resin (hereinafter, may be referred to as synthetic resin X). In addition, in this specification, a "structural unit" means a repeating unit of a monomer constituting a synthetic resin. When the synthetic resin has a graft chain, it contains a repeating unit of the monomers constituting the graft chain.

合成樹脂Xは、構成単位中にブレンステッド塩基性基を、0.2モル%以上で含むことが好ましく、2モル%以上で含むことがより好ましく、30モル%以下で含むことが好ましく、20モル%以下で含むことがより好ましく、15モル%以下で含むことがさらに好ましい。この場合には、本発明の効果をより一層効果的に発揮することができる。なお、ブレンステッド塩基性基等については、後述する。 The synthetic resin X preferably contains a Bronsted basic group in a constituent unit in an amount of 0.2 mol% or more, more preferably 2 mol% or more, and preferably 30 mol% or less. It is more preferably contained in an amount of mol% or less, and further preferably contained in an amount of 15 mol% or less. In this case, the effect of the present invention can be exhibited even more effectively. The Bronsted basic group and the like will be described later.

(ビニル重合体)
合成樹脂Xは、ビニル重合体であることが好ましい。なお、ビニル重合体とは、ビニル基又はビニリデン基を有する化合物の重合体である。上記合成樹脂Xがビニル重合体である場合、水中における細胞培養用足場材の膨潤をより抑制しやすくすることができる。ビニル重合体としては、例えば、ポリビニルアルコール誘導体、ポリ(メタ)アクリル酸エステル、ポリビニルピロリドン、ポリスチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。さらに、ビニル重合体としては、細胞との接着性をより高めやすい観点から、ポリビニルアルコール誘導体又はポリ(メタ)アクリル酸エステルであることが好ましい。
(Vinyl polymer)
The synthetic resin X is preferably a vinyl polymer. The vinyl polymer is a polymer of a compound having a vinyl group or a vinylidene group. When the synthetic resin X is a vinyl polymer, it is possible to more easily suppress the swelling of the scaffold material for cell culture in water. Examples of the vinyl polymer include polyvinyl alcohol derivatives, poly (meth) acrylic acid esters, polyvinylpyrrolidone, polystyrene, ethylene-vinyl acetate copolymers and the like. Further, the vinyl polymer is preferably a polyvinyl alcohol derivative or a poly (meth) acrylic acid ester from the viewpoint of easily enhancing the adhesiveness with cells.

(ポリビニルアセタール骨格を有する合成樹脂)
細胞培養用足場材は、ポリビニルアセタール骨格を有する合成樹脂を含むことが好ましい。上記合成樹脂Xは、ポリビニルアセタール骨格を有する合成樹脂を含むことが好ましい。
(Synthetic resin having a polyvinyl acetal skeleton)
The cell culture scaffold material preferably contains a synthetic resin having a polyvinyl acetal skeleton. The synthetic resin X preferably contains a synthetic resin having a polyvinyl acetal skeleton.

本明細書において、「ポリビニルアセタール骨格を有する合成樹脂」を、「ポリビニルアセタール樹脂X」と記載することがある。 In the present specification, "synthetic resin having a polyvinyl acetal skeleton" may be referred to as "polyvinyl acetal resin X".

ポリビニルアセタール樹脂Xは、側鎖にアセタール基と、アセチル基と、水酸基とを有することが好ましい。ただし、ポリビニルアセタール樹脂Xは、例えば、アセチル基を有しなくてもよい。例えば、ポリビニルアセタール樹脂Xのアセチル基の全てが、後述するリンカーと結合することによって、ポリビニルアセタール樹脂Xがアセチル基を有していなくてもよい。 The polyvinyl acetal resin X preferably has an acetal group, an acetyl group, and a hydroxyl group in the side chain. However, the polyvinyl acetal resin X does not have to have, for example, an acetyl group. For example, the polyvinyl acetal resin X does not have to have an acetyl group by binding all of the acetyl groups of the polyvinyl acetal resin X with a linker described later.

ポリビニルアセタール樹脂Xを合成する際には、ポリビニルアルコールをアルデヒドによりアセタール化する工程を少なくとも備える。 When synthesizing the polyvinyl acetal resin X, at least a step of acetalizing polyvinyl alcohol with an aldehyde is provided.

ポリビニルアセタール樹脂Xを得るためのポリビニルアルコールのアセタール化に用いられるアルデヒドは、特に限定されない。アルデヒドとしては、例えば、炭素数が1〜10のアルデヒドが挙げられる。アルデヒドは、鎖状脂肪族基、環状脂肪族基又は芳香族基を有していてもよい。アルデヒドは、鎖状アルデヒドであってもよく、環状アルデヒドであってもよい。 The aldehyde used for acetalizing polyvinyl alcohol for obtaining the polyvinyl acetal resin X is not particularly limited. Examples of the aldehyde include aldehydes having 1 to 10 carbon atoms. The aldehyde may have a chain aliphatic group, a cyclic aliphatic group or an aromatic group. The aldehyde may be a chain aldehyde or a cyclic aldehyde.

上記アルデヒドとしては、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、ペンタナール、ヘキサナール、ヘプタナール、オクタナール、ノナナール、デカナール、アクロレイン、ベンズアルデヒド、シンナムアルデヒド、ペリルアルデヒド、ホルミルピリジン、ホルミルイミダゾール、ホルミルピロール、ホルミルピペリジン、ホルミルトリアゾール、ホルミルテトラゾール、ホルミルインドール、ホルミルイソインドール、ホルミルプリン、ホルミルベンゾイミダゾール、ホルミルベンゾトリアゾール、ホルミルキノリン、ホルミルイソキノリン、ホルミルキノキサリン、ホルミルシンノリン、ホルミルプテリジン、ホルミルフラン、ホルミルオキソラン、ホルミルオキサン、ホルミルチオフェン、ホルミルチオラン、ホルミルチアン、ホルミルアデニン、ホルミルグアニン、ホルミルシトシン、ホルミルチミン、及びホルミルウラシル等が挙げられる。上記アルデヒドは、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 Examples of the above aldehydes include formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, butylaldehyde, pentanal, hexanal, heptanal, octanal, nonanal, decanal, achlorine, benzaldehyde, cinnamaldehyde, perylaldehyde, formylpyridine, formylimidazole, formylpyrrole, formylpiperidin, formyl. Triazole, formyltetrazole, formylindole, formylisoindole, formylpurine, formylbenzoimidazole, formylbenzotriazole, formylquinoline, formylisoquinolin, formylquinoxalin, formylcinnoline, formylpteridine, formylfuran, formyloxolane, formyloxane, Examples thereof include formylthiophene, formylthiolan, formyltian, formyladenine, formylguanine, formylcitosine, formyltimine, and formyluracil. Only one kind of the above aldehyde may be used, or two or more kinds may be used in combination.

アルデヒドは、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、又はペンタナールであることが好ましく、ブチルアルデヒドであることがより好ましい。したがって、ポリビニルアセタール骨格は、ポリビニルブチラール骨格であることが好ましい。ポリビニルアセタール樹脂Xは、ポリビニルブチラール骨格を有する合成樹脂であることが好ましく、ポリビニルブチラール樹脂であることがより好ましい。 The aldehyde is preferably formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, butyraldehyde, or pentanal, and more preferably butyraldehyde. Therefore, the polyvinyl acetal skeleton is preferably a polyvinyl butyral skeleton. The polyvinyl acetal resin X is preferably a synthetic resin having a polyvinyl butyral skeleton, and more preferably a polyvinyl butyral resin.

ポリビニルアセタール樹脂Xには、ビニル化合物が共重合されていてもよい。すなわち、ポリビニルアセタール樹脂Xは、ポリビニルアセタール樹脂の構造単位とビニル化合物との共重合体であってもよい。本発明では、ビニル化合物と共重合したポリビニルアセタール樹脂も、ポリビニルアセタール樹脂というものとする。 A vinyl compound may be copolymerized with the polyvinyl acetal resin X. That is, the polyvinyl acetal resin X may be a copolymer of a structural unit of the polyvinyl acetal resin and a vinyl compound. In the present invention, the polyvinyl acetal resin copolymerized with the vinyl compound is also referred to as a polyvinyl acetal resin.

ビニル化合物は、ビニル基(HC=CH−)を有する化合物である。ビニル化合物は、ビニル基を有する構造単位を有する重合体であってもよい。 The vinyl compound is a compound having a vinyl group (H 2 C = CH−). The vinyl compound may be a polymer having a structural unit having a vinyl group.

上記共重合体は、ポリビニルアセタール樹脂とビニル化合物とのブロック共重合体であってもよく、ポリビニルアセタール樹脂にビニル化合物がグラフトしたグラフト共重合体であってもよい。上記共重合体は、グラフト共重合体であることが好ましい。 The copolymer may be a block copolymer of a polyvinyl acetal resin and a vinyl compound, or may be a graft copolymer obtained by grafting a vinyl compound on the polyvinyl acetal resin. The copolymer is preferably a graft copolymer.

上記共重合体は、例えば、以下の(1)〜(3)の方法により合成することができる。(1)ビニル化合物が共重合されたポリビニルアルコールを用いてポリビニルアセタール樹脂を合成する方法。(2)ポリビニルアルコールと、ビニル化合物が共重合されたポリビニルアルコールとを用いてポリビニルアセタール樹脂を合成する方法。(3)グラフト共重合させる前のポリビニルアセタール樹脂にビニル化合物をグラフト共重合させる方法。 The copolymer can be synthesized, for example, by the following methods (1) to (3). (1) A method for synthesizing a polyvinyl acetal resin using polyvinyl alcohol in which a vinyl compound is copolymerized. (2) A method for synthesizing a polyvinyl acetal resin using polyvinyl alcohol and polyvinyl alcohol in which a vinyl compound is copolymerized. (3) A method of graft-copolymerizing a vinyl compound with a polyvinyl acetal resin before graft copolymerization.

ビニル化合物としては、エチレン、アリルアミン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、無水マレイン酸、マレイミド、イタコン酸、(メタ)アクリル酸、ビニルアミン及、又は(メタ)アクリル酸エステル等が挙げられる。これらのビニル化合物は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 Examples of the vinyl compound include ethylene, allylamine, vinylpyrrolidone, vinylimidazole, maleic anhydride, maleimide, itaconic acid, (meth) acrylic acid, vinylamine, and (meth) acrylic acid ester. Only one kind of these vinyl compounds may be used, or two or more kinds may be used in combination.

細胞の接着性をより一層高める観点からは、ポリビニルアセタール樹脂Xは、ブレンステッド塩基性基又はブレンステッド酸性基を有することが好ましく、ブレンステッド塩基性基を有することがより好ましい。すなわち、ポリビニルアセタール樹脂Xの一部がブレンステッド塩基性基又はブレンステッド酸性基により変性されていることが好ましく、ポリビニルアセタール樹脂Xの一部がブレンステッド塩基性基で変性されていることがより好ましい。 From the viewpoint of further enhancing the adhesiveness of cells, the polyvinyl acetal resin X preferably has a Bronsted basic group or a Bronsted acidic group, and more preferably has a Bronsted basic group. That is, it is preferable that a part of the polyvinyl acetal resin X is modified with a Bronsted basic group or a Bronsted acidic group, and a part of the polyvinyl acetal resin X is modified with a Bronsted basic group. preferable.

ポリビニルアセタール樹脂Xは、一部にブレンステッド塩基性基又はブレンステッド酸性基を有することが好ましく、ブレンステッド塩基性基を有することがより好ましい。その場合には、細胞の接着性をより一層高めることができる。このブレンステッド塩基性基又はブレンステッド酸性基は、ポリビニルアセタール樹脂Xの一部に有しておればよく、その場合、ブレンステッド塩基性基又はブレンステッド酸性基を有するモノマーが共重合されていてもよく、グラフトをされていてもよい。上記ブレンステッド塩基性基における変性度は、好ましくは、0.2モル%以上、より好ましくは2モル%以上、好ましくは30モル%以下、より好ましくは20モル%以下、さらに好ましくは15モル%以下である。ブレンステッド塩基性基による変性度が上記特定の範囲内であれば、細胞の接着性をより一層高めることができる。 The polyvinyl acetal resin X preferably has a Bronsted basic group or a Bronsted acidic group in part, and more preferably has a Bronsted basic group. In that case, the cell adhesion can be further enhanced. The Bronsted basic group or Bronsted acidic group may be present in a part of the polyvinyl acetal resin X, in which case the monomer having the Bronsted basic group or Bronsted acidic group is copolymerized. It may be grafted. The degree of modification of the Bronsted basic group is preferably 0.2 mol% or more, more preferably 2 mol% or more, preferably 30 mol% or less, more preferably 20 mol% or less, still more preferably 15 mol%. It is as follows. If the degree of denaturation by the Bronsted basic group is within the above-mentioned specific range, the cell adhesion can be further enhanced.

ブレンステッド塩基性基は、水素イオンH+を他の物質から受け取ることができる官能基の総称である。上記ブレンステッド塩基性基としては、イミン構造を有する置換基、イミド構造を有する置換基、アミン構造を有する置換基、及びアミド構造を有する置換基等のアミン系塩基性基が挙げられる。ブレンステッド塩基性基としては、特に限定されないが、ヒドロキシアミノ基、ウレア基、グアニジン、ビグアニド等の共役アミン系官能基、ピペラジン、ピペリジン、ピロリジン、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン、ヘキサメチレンテトラアミン、モルホリン、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、ピロール、アザトロピリデン、ピリドン、イミダゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、ピラゾール、オキサゾール、イミダゾリン、トリアゾール、チアゾール、チアジン、テトラゾール、インドール、イソインドール、プリン、キノリン、イソキノリン、キナゾリン、キノキサリン、シンノリン、プテリジン、カルバゾール、アクリジン、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、ウラシル、メラミン等のヘテロ環アミノ系官能基、ポルフィリン、クロリン、コリン等の環状ピロール系官能基およびそれらの誘導体等が挙げられる。 Bronsted basic group is a general term for functional groups capable of receiving hydrogen ion H + from other substances. Examples of the blended basic group include amine-based basic groups such as a substituent having an imine structure, a substituent having an imide structure, a substituent having an amine structure, and a substituent having an amide structure. The blended basic group is not particularly limited, but is limited to a hydroxyamino group, a urea group, a conjugated amine-based functional group such as guanidine or biganide, piperazine, piperidine, pyrrolidine, 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane. , Hexamethylenetetraamine, morpholine, pyridine, pyridazine, pyrimidine, pyrazine, pyrrol, azatropylidene, pyridone, imidazole, benzoimidazole, benzotriazole, pyrazole, oxazole, imidazoline, triazole, thiazole, thiazine, tetrazole, indol, isoindole, purine. , Heterocyclic amino functional groups such as quinoline, isoquinolin, quinazoline, quinoxalin, cinnoline, pteridine, carbazole, aclysine, adenine, guanine, cytosine, timine, uracil, melamine, cyclic pyrrol functional groups such as porphyrin, chlorin, choline and Examples thereof include derivatives thereof.

ブレンステッド酸性基としては、カルボキシル基、スルホン酸基、マレイン酸基、スルフィン酸基、スルフェン酸基、リン酸基、ホスホン酸基、又はこれらの塩等が挙げられる。ブレンステッド酸性基は、カルボキシル基であることが好ましい。 Examples of the blended acidic group include a carboxyl group, a sulfonic acid group, a maleic acid group, a sulfinic acid group, a sulfenic acid group, a phosphoric acid group, a phosphonic acid group, and salts thereof. The Bronsted acidic group is preferably a carboxyl group.

ポリビニルアセタール樹脂Xは、イミン構造を有する構造単位、イミド構造を有する構造単位、アミン構造を有する構造単位、又はアミド構造を有する構造単位を有することが好ましい。この場合、これらの構造単位のうちの1種のみを有していてもよく、2種以上を有していてもよい。 The polyvinyl acetal resin X preferably has a structural unit having an imine structure, a structural unit having an imide structure, a structural unit having an amine structure, or a structural unit having an amide structure. In this case, it may have only one of these structural units, or it may have two or more.

ポリビニルアセタール樹脂Xは、イミン構造を有する構造単位を有していてもよい。イミン構造とは、C=N結合を有する構造をいう。特に、ポリビニルアセタール樹脂Xは、イミン構造を側鎖に有することが好ましい。 The polyvinyl acetal resin X may have a structural unit having an imine structure. The imine structure refers to a structure having a C = N bond. In particular, the polyvinyl acetal resin X preferably has an imine structure in the side chain.

ポリビニルアセタール樹脂Xは、イミド構造を有する構造単位を有していてもよい。イミド構造を有する構造単位は、イミノ基(=NH)を有する構造単位であることが好ましい。 The polyvinyl acetal resin X may have a structural unit having an imide structure. The structural unit having an imide structure is preferably a structural unit having an imino group (= NH).

ポリビニルアセタール樹脂Xは、イミノ基を側鎖に有することが好ましい。この場合、イミノ基は、ポリビニルアセタール樹脂Xの主鎖を構成する炭素原子に直接結合していてもよく、アルキレン基等の連結基を介して主鎖に結合していてもよい。 The polyvinyl acetal resin X preferably has an imino group in the side chain. In this case, the imino group may be directly bonded to the carbon atom constituting the main chain of the polyvinyl acetal resin X, or may be bonded to the main chain via a linking group such as an alkylene group.

ポリビニルアセタール樹脂Xは、アミン構造を有する構造単位を有していてもよい。上記アミン構造におけるアミン基は、第一級アミン基であってもよく、第二級アミン基であってもよく、第三級アミン基であってもよく、第四級アミン基であってもよい。 The polyvinyl acetal resin X may have a structural unit having an amine structure. The amine group in the above amine structure may be a primary amine group, a secondary amine group, a tertiary amine group, or a quaternary amine group. Good.

アミン構造を有する構造単位は、アミド構造を有する構造単位であってもよい。上記アミド構造とは、−C(=O)−NH−を有する構造をいう。 The structural unit having an amine structure may be a structural unit having an amide structure. The amide structure refers to a structure having -C (= O) -NH-.

ポリビニルアセタール樹脂Xは、アミン構造又はアミド構造を側鎖に有することが好ましい。この場合、アミン構造又はアミド構造は、ポリビニルアセタール樹脂Xの主鎖を構成する炭素原子に直接結合していてもよく、アルキレン基等の連結基を介して主鎖に結合していてもよい。 The polyvinyl acetal resin X preferably has an amine structure or an amide structure in the side chain. In this case, the amine structure or the amide structure may be directly bonded to the carbon atom constituting the main chain of the polyvinyl acetal resin X, or may be bonded to the main chain via a linking group such as an alkylene group.

なお、イミン構造を有する構造単位の含有率、イミド構造を有する構造単位の含有率、アミン構造を有する構造単位の含有率、アミド構造を有する構造単位の含有率は、H−NMR(核磁気共鳴スペクトル)により測定することができる。 The content of structural units having an imine structure, the content of structural units having an imide structure, the content of structural units having an amine structure, and the content of structural units having an amide structure are 1 H-NMR (nuclear magnetism). It can be measured by the resonance spectrum).

(ポリ(メタ)アクリル酸エステル骨格を有する合成樹脂)
本発明の細胞培養用足場材は、ポリ(メタ)アクリル酸エステル骨格を有する合成樹脂を含むことが好ましい。上記合成樹脂Xは、ポリ(メタ)アクリル酸エステル骨格を有する合成樹脂を含むことが好ましい。
(Synthetic resin having a poly (meth) acrylic acid ester skeleton)
The scaffold material for cell culture of the present invention preferably contains a synthetic resin having a poly (meth) acrylic acid ester skeleton. The synthetic resin X preferably contains a synthetic resin having a poly (meth) acrylic acid ester skeleton.

本明細書において、「ポリ(メタ)アクリル酸エステル骨格を有する合成樹脂」を、「ポリ(メタ)アクリル酸エステル樹脂X」と記載することがある。 In the present specification, "synthetic resin having a poly (meth) acrylic acid ester skeleton" may be referred to as "poly (meth) acrylic acid ester resin X".

従って、ポリ(メタ)アクリル酸エステル樹脂Xは、ポリ(メタ)アクリル酸エステル骨格を有する樹脂である。 Therefore, the poly (meth) acrylic acid ester resin X is a resin having a poly (meth) acrylic acid ester skeleton.

ポリ(メタ)アクリル酸エステル樹脂Xは、(メタ)アクリル酸エステルの重合により、あるいは、(メタ)アクリル酸エステルと、他のモノマーとの共重合により得られる。 The poly (meth) acrylic acid ester resin X is obtained by polymerizing the (meth) acrylic acid ester or by copolymerizing the (meth) acrylic acid ester with another monomer.

(メタ)アクリル酸エステルとしては、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(メタ)アクリル酸環状アルキルエステル、(メタ)アクリル酸アリールエステル、(メタ)アクリルアミド類、(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコール類、(メタ)アクリル酸ホスホリルコリン等が挙げられる。 Examples of the (meth) acrylic acid ester include (meth) acrylic acid alkyl ester, (meth) acrylic acid cyclic alkyl ester, (meth) acrylic acid aryl ester, (meth) acrylamide, (meth) acrylic acid polyethylene glycol, and ( Meta) Phosphorylcholine acrylate and the like can be mentioned.

(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、及びイソテトラデシル(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of the (meth) acrylic acid alkyl ester include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, and isobutyl (meth) acrylate. t-butyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, isononyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, isodecyl ( Examples thereof include meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, and isotetradecyl (meth) acrylate.

なお、(メタ)アクリル酸アルキルエステルは、炭素数1〜3のアルコキシ基及びテトラヒドロフルフリル基等の置換基で置換されていてもよい。このような(メタ)アクリル酸アルキルエステルの例としては、メトキシエチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート等が挙げられる。 The (meth) acrylic acid alkyl ester may be substituted with a substituent such as an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms and a tetrahydrofurfuryl group. Examples of such (meth) acrylic acid alkyl esters include methoxyethyl acrylate and tetrahydrofurfuryl acrylate.

(メタ)アクリル酸環状アルキルエステルとしては、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、及びイソボルニル(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of the (meth) acrylic acid cyclic alkyl ester include cyclohexyl (meth) acrylate and isobornyl (meth) acrylate.

(メタ)アクリル酸アリールエステルとしては、フェニル(メタ)アクリレート、及びベンジル(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of the (meth) acrylic acid aryl ester include phenyl (meth) acrylate and benzyl (meth) acrylate.

(メタ)アクリルアミド類としては、(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N−tert−ブチル(メタ)アクリルアミド、N,N’−ジメチル(メタ)アクリルアミド、(3−(メタ)アクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド、4−(メタ)アクリロイルモルホリン、3−(メタ)アクリロイル−2−オキサゾリジノン、N−[3−(ジメチルアミノ)プロピル](メタ)アクリルアミド、N−(2−ヒドロキシエチル)(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、及び6−(メタ)アクリルアミドヘキサン酸等が挙げられる。 Examples of (meth) acrylamides include (meth) acrylamide, N-isopropyl (meth) acrylamide, N-tert-butyl (meth) acrylamide, N, N'-dimethyl (meth) acrylamide, and (3- (meth) acrylamide propyl). ) Trimethylammonium chloride, 4- (meth) acryloylmorpholine, 3- (meth) acryloyl-2-oxazolidinone, N- [3- (dimethylamino) propyl] (meth) acrylamide, N- (2-hydroxyethyl) (meth) ) Acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, 6- (meth) acrylamide hexane acid and the like.

(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコール類としては、例えば、メトキシ−ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシ−ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ヒドロキシ−ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシ−ジエチレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシ−ジエチレングリコール(メタ)アクリレート、ヒドロキシ−ジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシ−トリエチレングルコール(メタ)アクリレート、エトキシ−トリエチレングルコール(メタ)アクリレート、及びヒドロキシ−トリエチレングルコール(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of polyethylene glycols (meth) acrylate include methoxy-polyethylene glycol (meth) acrylate, ethoxy-polyethylene glycol (meth) acrylate, hydroxy-polyethylene glycol (meth) acrylate, methoxy-diethylene glycol (meth) acrylate, and ethoxy-. Diethylene glycol (meth) acrylate, hydroxy-diethylene glycol (meth) acrylate, methoxy-triethylene glycol (meth) acrylate, ethoxy-triethylene glycol (meth) acrylate, hydroxy-triethylene glycol (meth) acrylate and the like can be mentioned. Be done.

(メタ)アクリル酸ホスホリルコリンとしては、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルホスホリルコリン等が挙げられる。 Examples of phosphorylcholine (meth) acrylate include 2- (meth) acryloyloxyethyl phosphorylcholine.

(メタ)アクリル酸エステルと共重合される他のモノマーとしては、ビニル化合物が好適に用いられる。ビニル化合物としては、エチレン、アリルアミン、ビニルピロリドン、無水マレイン酸、マレイミド、イタコン酸、(メタ)アクリル酸、ビニルアミン、又は(メタ)アクリル酸エステル等が挙げられる。ビニル化合物は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 As the other monomer copolymerized with the (meth) acrylic acid ester, a vinyl compound is preferably used. Examples of the vinyl compound include ethylene, allylamine, vinylpyrrolidone, maleic anhydride, maleimide, itaconic acid, (meth) acrylic acid, vinylamine, and (meth) acrylic acid ester. Only one kind of vinyl compound may be used, or two or more kinds may be used in combination.

なお、本明細書において、「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」又は「メタクリル」を意味し、「(メタ)アクリレート」とは、「アクリレート」又は「メタクリレート」を意味する。 In addition, in this specification, "(meth) acrylic" means "acrylic" or "methacryl", and "(meth) acrylate" means "acrylate" or "methacrylate".

上記ポリ(メタ)アクリル酸エステル樹脂Xは、ポリビニルアセタール樹脂Xと同様に、一部にブレンステッド塩基性基、またはブレンステッド酸性基を有することが好ましい。その場合には、伸展性をより一層高めることができる。このブレンステッド塩基性基は、ポリ(メタ)アクリル酸エステル樹脂Xの一部に有しておればよく、その場合、ブレンステッド塩基性基を有するモノマーが共重合されていてもよく、グラフトをされていてもよい。上記ブレンステッド塩基性基における変性度は、好ましくは、0.2モル%以上、より好ましくは2モル%以上、好ましくは30モル%以下、より好ましくは20モル%以下、更に好ましくは15モル%以下である。ブレンステッド塩基性基による変性度が上記特定の範囲内であれば、細胞の接着性より一層高めることができる。 Like the polyvinyl acetal resin X, the poly (meth) acrylic acid ester resin X preferably has a Bronsted basic group or a Bronsted acidic group in part. In that case, the extensibility can be further enhanced. The Bronsted basic group may be present in a part of the poly (meth) acrylic acid ester resin X, and in that case, the monomer having the Bronsted basic group may be copolymerized, and the graft may be formed. It may have been. The degree of modification of the Bronsted basic group is preferably 0.2 mol% or more, more preferably 2 mol% or more, preferably 30 mol% or less, more preferably 20 mol% or less, still more preferably 15 mol%. It is as follows. If the degree of denaturation by the Bronsted basic group is within the above-mentioned specific range, the adhesion of cells can be further enhanced.

(ペプチド部を有する合成樹脂)
本発明の細胞培養用足場材は、ペプチド部を有する合成樹脂を含むことが好ましい。上記合成樹脂Xは、ペプチド部を有する合成樹脂を含むことが好ましい。ペプチド部を有する合成樹脂を細胞培養用足場材の材料として用いることにより、細胞の播種後の定着性により一層優れ、細胞の増殖率をより一層高めることができる。
(Synthetic resin having a peptide part)
The scaffold material for cell culture of the present invention preferably contains a synthetic resin having a peptide portion. The synthetic resin X preferably contains a synthetic resin having a peptide portion. By using a synthetic resin having a peptide portion as a material for a scaffold material for cell culture, the fixability after seeding of cells is further improved, and the proliferation rate of cells can be further increased.

ペプチド部を有する合成樹脂は、合成樹脂と、リンカーと、ペプチドとを反応させて得ることができる。ペプチド部を有する合成樹脂は、ポリビニルアセタール樹脂部と、リンカー部と、ペプチド部とを有するペプチド含有ポリビニルアセタール樹脂であることが好ましく、ポリビニルブチラール樹脂部と、リンカー部と、ペプチド部とを有するペプチド含有ポリビニルブチラール樹脂であることがより好ましい。したがって、上記ポリビニルアセタール骨格を有する合成樹脂(ポリビニルアセタール樹脂X)は、ペプチド含有ポリビニルアセタール樹脂であることが好ましく、ペプチド含有ポリビニルブチラール樹脂であることがより好ましい。ペプチド部を有する合成樹脂は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 A synthetic resin having a peptide portion can be obtained by reacting a synthetic resin with a linker and a peptide. The synthetic resin having a peptide portion is preferably a peptide-containing polyvinyl acetal resin having a polyvinyl acetal resin portion, a linker portion, and a peptide portion, and a peptide having a polyvinyl butyral resin portion, a linker portion, and a peptide portion. More preferably, it is a containing polyvinyl butyral resin. Therefore, the synthetic resin having the polyvinyl acetal skeleton (polyvinyl acetal resin X) is preferably a peptide-containing polyvinyl acetal resin, and more preferably a peptide-containing polyvinyl butyral resin. As the synthetic resin having a peptide portion, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.

上記ペプチド部は、3個以上のアミノ酸により構成されることが好ましく、4個以上のアミノ酸により構成されることがより好ましく、5個以上のアミノ酸により構成されることが更に好ましく、10個以下のアミノ酸により構成されることが好ましく、6個以下のアミノ酸により構成されることがより好ましい。上記ペプチド部を構成するアミノ酸の個数が上記下限以上及び上記上限以下であると、播種後の細胞との接着性をより一層高めることができ、細胞の増殖率をより一層高めることができる。 The peptide portion is preferably composed of 3 or more amino acids, more preferably composed of 4 or more amino acids, further preferably composed of 5 or more amino acids, and 10 or less. It is preferably composed of amino acids, and more preferably composed of 6 or less amino acids. When the number of amino acids constituting the peptide portion is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the adhesiveness to the cells after seeding can be further enhanced, and the cell proliferation rate can be further enhanced.

上記ペプチド部は、細胞接着性のアミノ酸配列を有することが好ましい。なお、細胞接着性のアミノ酸配列とは、ファージディスプレイ法、セファローズビーズ法、又はプレートコート法によって細胞接着活性が確認されているアミノ酸配列をいう。上記ファージディスプレイ法としては、例えば、「The Journal of Cell Biology, Volume 130, Number 5, September 1995 1189-1196」に記載の方法を用いることができる。上記セファローズビーズ法としては、例えば「蛋白質 核酸 酵素 Vol.45 No.15 (2000) 2477」に記載の方法を用いることができる。上記プレートコート法としては、例えば「蛋白質 核酸 酵素 Vol.45 No.15 (2000) 2477」に記載の方法を用いることができる。 The peptide portion preferably has a cell-adhesive amino acid sequence. The cell adhesion amino acid sequence refers to an amino acid sequence whose cell adhesion activity has been confirmed by the phage display method, the Sepharose beads method, or the plate coating method. As the phage display method, for example, the method described in "The Journal of Cell Biology, Volume 130, Number 5, September 1995 1189-1196" can be used. As the Sepharose beads method, for example, the method described in "Protein Nucleic Acid Enzyme Vol. 45 No. 15 (2000) 2477" can be used. As the plate coating method, for example, the method described in "Protein Nucleic Acid Enzyme Vol. 45 No. 15 (2000) 2477" can be used.

上記細胞接着性のアミノ酸配列としては、例えば、RGD配列(Arg−Gly−Asp)、YIGSR配列(Tyr−Ile−Gly−Ser−Arg)、PDSGR配列(Pro−Asp−Ser−Gly−Arg)、HAV配列(His−Ala−Val)、ADT配列(Ala−Asp−Thr)、QAV配列(Gln−Ala−Val)、LDV配列(Leu−Asp−Val)、IDS配列(Ile−Asp−Ser)、REDV配列(Arg−Glu−Asp−Val)、IDAPS配列(Ile−Asp−Ala−Pro−Ser)、KQAGDV配列(Lys−Gln−Ala−Gly−Asp−Val)、及びTDE配列(Thr−Asp−Glu)等が挙げられる。また、上記細胞接着性のアミノ酸配列としては、「病態生理、第9巻 第7号、527〜535頁、1990年」、及び「大阪府立母子医療センター雑誌、第8巻 第1号、58〜66頁、1992年」に記載されている配列等も挙げられる。上記ペプチド部は、上記細胞接着性のアミノ酸配列を1種のみ有していてもよく、2種以上を有してもよい。 Examples of the cell-adhesive amino acid sequence include an RGD sequence (Arg-Gly-Asp), a YIGSR sequence (Tyr-Ile-Gly-Ser-Arg), and a PDSGR sequence (Pro-Asp-Ser-Gly-Arg). HAV sequence (His-Ala-Val), ADT sequence (Ala-Asp-Thr), QAV sequence (Gln-Ala-Val), LDV sequence (Leu-Asp-Val), IDS sequence (Ile-Asp-Ser), REDV sequence (Arg-Glu-Asp-Val), IDAPS sequence (Ile-Asp-Ala-Pro-Ser), KQAGDV sequence (Lys-Gln-Ala-Gly-Asp-Val), and TDE sequence (Thr-Asp- Glu) and the like. The cell-adherent amino acid sequences include "Physiology of Pathology, Vol. 9, No. 7, pp. 527-535, 1990" and "Osaka Prefectural Medical Center for Maternal and Child Health, Vol. 8, No. 1, 58-". The sequences described in "page 66, 1992" are also mentioned. The peptide portion may have only one type of the cell-adhesive amino acid sequence, or may have two or more types.

上記細胞接着性のアミノ酸配列は、上述した細胞接着性のアミノ酸配列の内の少なくともいずれかを有することが好ましく、RGD配列、YIGSR配列、又はPDSGR配列を少なくとも有することがより好ましく、下記式(1)で表されるRGD配列を少なくとも有することが更に好ましい。この場合には、播種後の細胞との接着性をより一層高め、細胞の増殖率をより一層高めることができる。 The cell-adherent amino acid sequence preferably has at least one of the cell-adherent amino acid sequences described above, and more preferably has at least an RGD sequence, a YIGSR sequence, or a PDSGR sequence, and the following formula (1) It is more preferable to have at least the RGD sequence represented by). In this case, the adhesiveness to the cells after seeding can be further enhanced, and the cell proliferation rate can be further enhanced.

Arg−Gly−Asp−X ・・・式(1) Arg-Gly-Asp-X ... Equation (1)

上記式(1)中、Xは、Gly、Ala、Val、Ser、Thr、Phe、Met、Pro、又はAsnを表す。 In the above formula (1), X represents Gly, Ala, Val, Ser, Thr, Phe, Met, Pro, or Asn.

上記ペプチド部は、直鎖状であってもよく、環状ペプチド骨格を有していてもよい。上記環状ペプチド骨格とは、複数個のアミノ酸より構成された環状骨格である。本発明の効果を一層効果的に発揮させる観点からは、上記環状ペプチド骨格は、4個以上のアミノ酸により構成されることが好ましく、5個以上のアミノ酸により構成されることがより好ましく、10個以下のアミノ酸により構成されることが好ましい。 The peptide portion may be linear or may have a cyclic peptide skeleton. The cyclic peptide skeleton is a cyclic skeleton composed of a plurality of amino acids. From the viewpoint of exerting the effect of the present invention more effectively, the cyclic peptide skeleton is preferably composed of 4 or more amino acids, more preferably 5 or more amino acids, and 10 or more. It is preferably composed of the following amino acids.

ペプチド部を有する合成樹脂において、上記ペプチド部の含有率は、好ましくは0.1モル%以上、より好ましくは1モル%以上、さらに好ましくは5モル%以上、特に好ましくは10モル%以上である。ペプチド部を有する合成樹脂において、上記ペプチド部の含有率は、好ましくは60モル%以下、より好ましくは50モル%以下、さらに好ましくは35モル%以下、特に好ましくは25モル%以下である。上記ペプチド部の含有率が上記範囲内であると、播種後の細胞との接着性をより一層高めることができ、細胞の増殖率をより一層高めることができる。また、上記ペプチド部の含有率が上記上限以下であると、製造コストを抑えることができる。なお、上記ペプチド部の含有率(モル%)は、ペプチド部を有する合成樹脂を構成する各構造単位の物質量の総和に対する上記ペプチド部の物質量である。 In the synthetic resin having a peptide portion, the content of the peptide portion is preferably 0.1 mol% or more, more preferably 1 mol% or more, still more preferably 5 mol% or more, and particularly preferably 10 mol% or more. .. In the synthetic resin having a peptide portion, the content of the peptide portion is preferably 60 mol% or less, more preferably 50 mol% or less, still more preferably 35 mol% or less, and particularly preferably 25 mol% or less. When the content of the peptide portion is within the above range, the adhesiveness to the cells after seeding can be further enhanced, and the proliferation rate of the cells can be further enhanced. Further, when the content of the peptide portion is not more than the above upper limit, the production cost can be suppressed. The content rate (mol%) of the peptide portion is the amount of substance of the peptide portion with respect to the total amount of substance of each structural unit constituting the synthetic resin having the peptide portion.

上記ペプチド部の含有率は、FT−IR又はLC−MSにより測定することができる。 The content of the peptide portion can be measured by FT-IR or LC-MS.

ペプチド部を有する合成樹脂において、合成樹脂部分とペプチド部とは、リンカーを介して結合していることが好ましい。すなわち、ペプチド部を有する合成樹脂は、ペプチド部とリンカー部とを有する合成樹脂であることが好ましい。上記リンカーは、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 In a synthetic resin having a peptide portion, it is preferable that the synthetic resin portion and the peptide portion are bonded via a linker. That is, the synthetic resin having a peptide portion is preferably a synthetic resin having a peptide portion and a linker portion. Only one type of the linker may be used, or two or more types may be used in combination.

上記リンカーは、上記ペプチドのカルボキシル基又はアミノ基と縮合可能な官能基を有する化合物であることが好ましい。上記ペプチドのカルボキシル基又はアミノ基と縮合可能な官能基としては、カルボキシル基、チオール基及びアミノ基等が挙げられる。ペプチドと良好に反応させる観点からは、上記リンカーは、カルボキシル基を有する化合物であることが好ましい。上記リンカーとして、上述したビニル化合物を用いることもできる。 The linker is preferably a compound having a functional group capable of condensing with the carboxyl group or amino group of the peptide. Examples of the functional group capable of condensing with the carboxyl group or amino group of the peptide include a carboxyl group, a thiol group and an amino group. From the viewpoint of good reaction with the peptide, the linker is preferably a compound having a carboxyl group. As the linker, the vinyl compound described above can also be used.

上記カルボキシル基を有するリンカーとしては、(メタ)アクリル酸及びカルボキシル基含有アクリルアミド等が挙げられる。上記カルボキシル基を有するリンカーとして重合性不飽和基を有するカルボン酸(カルボン酸モノマー)を用いることにより、リンカーと合成樹脂とを反応させる際に、グラフト重合により該カルボン酸モノマーを重合させることができるため、ペプチドと反応させることができるカルボキシル基の個数を増やすことができる。 Examples of the linker having a carboxyl group include (meth) acrylic acid and acrylamide containing a carboxyl group. By using a carboxylic acid (carboxylic acid monomer) having a polymerizable unsaturated group as the linker having a carboxyl group, the carboxylic acid monomer can be polymerized by graft polymerization when the linker and the synthetic resin are reacted. Therefore, the number of carboxyl groups that can be reacted with the peptide can be increased.

(その他の樹脂)
細胞培養用足場材は、上述した合成樹脂以外のポリマーを含んでいてもよい。該ポリマーとしては、ポリビニルピロリドン、ポリスチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリオレフィン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリエステル、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。
(Other resins)
The scaffold material for cell culture may contain a polymer other than the synthetic resin described above. Examples of the polymer include polyvinylpyrrolidone, polystyrene, ethylene / vinyl acetate copolymer, polyolefin resin, polyether resin, polyvinyl alcohol resin, polyester, epoxy resin, polyamide resin, polyimide resin, polyurethane resin, polycarbonate resin and the like.

[細胞培養用足場材の他の詳細]
本発明に係る細胞培養用足場材は、上記合成樹脂Xを含む。本発明の効果を効果的に発揮させる観点及び生産性を高める観点からは、上記細胞培養用足場材100重量%中、上記合成樹脂Xの含有量は、好ましくは90重量%以上、より好ましくは95重量%以上、更に好ましくは97.5重量%以上、特に好ましくは99重量%以上、最も好ましくは100重量%(全量)である。したがって、上記細胞培養用足場材は、上記合成樹脂Xであることが最も好ましい。上記合成樹脂Xの含有量が上記下限以上であると、本発明の効果をより一層効果的に発揮させることができる。
[Other details of scaffolding material for cell culture]
The cell culture scaffold material according to the present invention contains the above synthetic resin X. From the viewpoint of effectively exerting the effect of the present invention and increasing productivity, the content of the synthetic resin X in 100% by weight of the scaffolding material for cell culture is preferably 90% by weight or more, more preferably 90% by weight or more. It is 95% by weight or more, more preferably 97.5% by weight or more, particularly preferably 99% by weight or more, and most preferably 100% by weight (total amount). Therefore, it is most preferable that the scaffold material for cell culture is the synthetic resin X. When the content of the synthetic resin X is at least the above lower limit, the effect of the present invention can be exhibited even more effectively.

上記細胞培養用足場材は、上記合成樹脂X以外の成分を含んでいてもよい。上記合成樹脂X以外の成分としては、多糖類、セルロース、合成ペプチド等が挙げられる。 The cell culture scaffold material may contain components other than the synthetic resin X. Examples of the components other than the synthetic resin X include polysaccharides, celluloses, synthetic peptides and the like.

本発明の効果を効果的に発揮させる観点から、上記合成樹脂X以外の成分の含有量は少ないほどよい。上記細胞培養用足場材100重量%中、該成分の含有量は、好ましくは10重量%以下、より好ましくは5重量%以下、更に好ましくは2.5重量%以下、特に好ましくは1重量%以下、最も好ましくは0重量%(未含有)である。したがって、細胞培養用足場材は、合成樹脂X以外の成分を含まないことが最も好ましい。 From the viewpoint of effectively exerting the effects of the present invention, the smaller the content of the components other than the synthetic resin X, the better. The content of the component in 100% by weight of the scaffold material for cell culture is preferably 10% by weight or less, more preferably 5% by weight or less, still more preferably 2.5% by weight or less, and particularly preferably 1% by weight or less. , Most preferably 0% by weight (not contained). Therefore, it is most preferable that the scaffold material for cell culture does not contain components other than the synthetic resin X.

本発明に係る細胞培養用足場材は、動物由来の原料を含まないことが好ましい。動物由来の原料を含まないことにより、安全性が高く、かつ、製造時に品質のばらつきが少ない細胞培養用足場材を提供することができる。 The cell culture scaffold material according to the present invention preferably does not contain animal-derived raw materials. By not containing animal-derived raw materials, it is possible to provide a scaffold material for cell culture that is highly safe and has little variation in quality during production.

(細胞培養用足場材を用いた細胞培養)
本発明に係る細胞培養用足場材は、細胞を培養するために用いられる。本発明に係る細胞培養用足場材は、細胞を培養する際の該細胞の足場として用いられる。
(Cell culture using scaffolding material for cell culture)
The cell culture scaffold material according to the present invention is used for culturing cells. The cell culture scaffold material according to the present invention is used as a scaffold for the cells when culturing the cells.

上記細胞としては、ヒト、マウス、ラット、ブタ、ウシ及びサル等の動物細胞が挙げられる。また、上記細胞としては、体細胞等が挙げられ、例えば、幹細胞、前駆細胞及び成熟細胞等が挙げられる。上記体細胞は、癌細胞であってもよい。 Examples of the cells include animal cells such as humans, mice, rats, pigs, cows and monkeys. Examples of the cells include somatic cells and the like, and examples thereof include stem cells, progenitor cells and mature cells. The somatic cells may be cancer cells.

上記幹細胞としては、間葉系幹細胞(MSC)、iPS細胞、ES細胞、Muse細胞、胚性がん細胞、胚性生殖幹細胞、及びmGS細胞等が挙げられる。 Examples of the stem cells include mesenchymal stem cells (MSCs), iPS cells, ES cells, Muse cells, embryonic cancer cells, embryonic reproductive stem cells, mGS cells and the like.

上記成熟細胞としては、神経細胞、心筋細胞、網膜細胞及び肝細胞等が挙げられる。 Examples of the mature cells include nerve cells, cardiomyocytes, retinal cells, hepatocytes and the like.

(細胞培養用足場材の形状)
本発明の細胞培養用足場材の形状は、特に限定されず、粒子であっても、繊維であっても、多孔体であっても、フィルムであってもよい。なお、上記粒子、繊維、多孔体、又はフィルムは、上記細胞培養用足場材以外の構成要素を含んでいてもよい。
(Shape of scaffolding material for cell culture)
The shape of the scaffold material for cell culture of the present invention is not particularly limited, and may be particles, fibers, porous bodies, or films. The particles, fibers, porous body, or film may contain components other than the scaffold material for cell culture.

上記細胞培養用足場材の形状がフィルムである場合、細胞を平面培養(二次元培養)するために用いられることが好ましい。また、上記細胞培養用足場材の形状が、粒子、繊維、又は多孔体である場合、細胞を三次元培養するために用いられることが好ましい。 When the shape of the scaffold material for cell culture is a film, it is preferably used for plane culture (two-dimensional culture) of cells. When the shape of the scaffold material for cell culture is particles, fibers, or a porous body, it is preferably used for three-dimensional culture of cells.

(細胞培養用容器)
本発明は、細胞の培養領域の少なくとも一部に上記細胞培養用足場材を備える、細胞培養用容器にも関する。図1は、本発明の一実施形態に係る細胞培養用容器を示す模式的正面断面図である。
(Cell culture container)
The present invention also relates to a cell culture vessel in which the cell culture scaffold material is provided in at least a part of the cell culture region. FIG. 1 is a schematic front sectional view showing a cell culture container according to an embodiment of the present invention.

細胞培養用容器1は、容器本体2と、細胞培養用足場材3とを備える。容器本体2の表面2a上に細胞培養用足場材3が配置されている。容器本体2の底面上に細胞培養用足場材3が配置されている。細胞培養用容器1に液体培地を添加し、また、細胞を細胞培養用足場材3の表面に播種することで、細胞を平面培養や三次元培養することができる。 The cell culture container 1 includes a container body 2 and a cell culture scaffold material 3. The cell culture scaffold material 3 is arranged on the surface 2a of the container body 2. A scaffold material 3 for cell culture is arranged on the bottom surface of the container body 2. By adding a liquid medium to the cell culture container 1 and seeding the cells on the surface of the cell culture scaffold material 3, the cells can be cultured in a plane or three-dimensionally.

なお、容器本体は、第1の容器本体の底面上にカバーガラス等の第2の容器本体を備えていてもよい。第1の容器本体と第2の容器本体とは分離可能であってもよい。この場合、第2の容器本体の表面上に、該細胞培養用足場材が配置されていてもよい。 The container body may be provided with a second container body such as a cover glass on the bottom surface of the first container body. The first container body and the second container body may be separable. In this case, the cell culture scaffold material may be arranged on the surface of the second container body.

上記容器本体として、従来公知の容器本体(容器)を用いることができる。上記容器本体の形状および大きさは特に限定されない。 As the container body, a conventionally known container body (container) can be used. The shape and size of the container body are not particularly limited.

上記容器本体としては、1個又は複数個のウェル(穴)を備える細胞培養用プレート、及び細胞培養用フラスコ等が挙げられる。上記プレートのウェル数は特に限定されない。該ウェル数としては、特に限定されないが、例えば、2、4、6、12、24、48、96、384等が挙げられる。上記ウェルの形状としては、特に限定されないが、真円、楕円、三角形、正方形、長方形、五角形等が挙げられる。上記ウェル底面の形状としては、特に限定されないが、平底、丸底、凹凸等が挙げられる。 Examples of the container body include a cell culture plate provided with one or more wells (holes), a cell culture flask, and the like. The number of wells in the plate is not particularly limited. The number of wells is not particularly limited, and examples thereof include 2, 4, 6, 12, 24, 48, 96, and 384. The shape of the well is not particularly limited, and examples thereof include a perfect circle, an ellipse, a triangle, a square, a rectangle, and a pentagon. The shape of the bottom surface of the well is not particularly limited, and examples thereof include a flat bottom, a round bottom, and unevenness.

上記容器本体の材質は特に限定されないが、樹脂、金属及び無機材料が挙げられる。上記樹脂としては、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリイソプレン、シクロオレフィンポリマー、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、(メタ)アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン等が挙げられる。上記金属としては、ステンレス、銅、鉄、ニッケル、アルミ、チタン、金、銀、白金等が挙げられる。上記無機材料としては、酸化ケイ素(ガラス)、酸化アルミ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化鉄、窒化ケイ素等が挙げられる。 The material of the container body is not particularly limited, and examples thereof include resin, metal, and inorganic materials. Examples of the resin include polystyrene, polyethylene, polypropylene, polycarbonate, polyester, polyisoprene, cycloolefin polymer, polyimide, polyamide, polyamideimide, (meth) acrylic resin, epoxy resin, silicone and the like. Examples of the metal include stainless steel, copper, iron, nickel, aluminum, titanium, gold, silver, platinum and the like. Examples of the inorganic material include silicon oxide (glass), aluminum oxide, titanium oxide, zirconium oxide, iron oxide, and silicon nitride.

次に、本発明の具体的な実施例及び比較例を挙げることにより本発明を明らかにする。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 Next, the present invention will be clarified by giving specific examples and comparative examples of the present invention. The present invention is not limited to the following examples.

細胞培養用足場材の原料として、以下の合成樹脂X1を合成した。 The following synthetic resin X1 was synthesized as a raw material for a scaffold material for cell culture.

撹拌装置を備えた反応機に、イオン交換水2700mL、平均重合度800、アミン変性度1モル%、鹸化度97.5モル%のアミン変性ポリビニルアルコールを300重量部投入し、撹拌しながら加熱溶解し、溶液を得た。得られた溶液に、触媒として、塩酸濃度が0.2重量%となるように35重量%塩酸を添加した。次いで、温度を15℃に調整し、撹拌しながらn−ブチルアルデヒド22重量部を添加した。次いで、n−ブチルアルデヒド148重量部を添加し、白色粒子状のポリビニルブチラール樹脂を析出させた。析出してから15分後に、塩酸濃度が1.8重量%となるように35重量%塩酸を添加した後、50℃に加熱し、50℃で2時間保持した。次いで、溶液を冷却し、中和した後、ポリビニルブチラール樹脂を水洗し、乾燥させて、ポリビニルブチラール樹脂である合成樹脂X1を得た。 300 parts by weight of amine-modified polyvinyl alcohol having an ion-exchanged water of 2700 mL, an average degree of polymerization of 800, an amine modification degree of 1 mol%, and a saponification degree of 97.5 mol% was put into a reactor equipped with a stirrer and dissolved by heating while stirring. And obtained a solution. To the obtained solution, 35% by weight hydrochloric acid was added as a catalyst so that the hydrochloric acid concentration was 0.2% by weight. Then, the temperature was adjusted to 15 ° C., and 22 parts by weight of n-butyraldehyde was added with stirring. Then, 148 parts by weight of n-butyraldehyde was added to precipitate a white particulate polyvinyl butyral resin. Fifteen minutes after the precipitation, 35% by weight hydrochloric acid was added so that the hydrochloric acid concentration became 1.8% by weight, and then the mixture was heated to 50 ° C. and maintained at 50 ° C. for 2 hours. Then, the solution was cooled and neutralized, and then the polyvinyl butyral resin was washed with water and dried to obtain a synthetic resin X1 which is a polyvinyl butyral resin.

得られたポリビニルブチラール樹脂(合成樹脂X1)は、平均重合度800、水酸基量20モル%、アミン基量1モル%、アセチル化度1モル%、ブチラール化度78モル%であった。 The obtained polyvinyl butyral resin (synthetic resin X1) had an average degree of polymerization of 800, a hydroxyl group amount of 20 mol%, an amine group amount of 1 mol%, an acetylation degree of 1 mol%, and a butyralization degree of 78 mol%.

なお、得られた合成樹脂における構造単位の含有率は、合成樹脂をDMSO−D6(ジメチルスルホキサイド)に溶解した後、H−NMR(核磁気共鳴スペクトル)により測定した。 The content of structural units in the obtained synthetic resin was measured by 1 H-NMR (nuclear magnetic resonance spectrum) after dissolving the synthetic resin in DMSO-D6 (dimethylsulfoxide).

(実施例1〜10及び比較例2,3)
実施例1,2では上記合成樹脂X1を用い、実施例3〜7,9,10では合成樹脂X2〜X8をそれぞれ用いた。
(Examples 1 to 10 and Comparative Examples 2 and 3)
In Examples 1 and 2, the synthetic resin X1 was used, and in Examples 3 to 7, 9 and 10, synthetic resins X2 to X8 were used, respectively.

合成樹脂X2は、ブチラール化度68モル%、アセチル化度1モル%及び水酸基量26モル%であるポリビニルブチラール樹脂に、モノマーとして、ジメチルアミノアクリルアミド5モル%を配合して得た。合成条件は、次の通りとした。すなわち、上記ポリビニルブチラール樹脂をTHFに濃度20重量%で溶解させ、ジメチルアミノアクリルアミドを5重量部添加した後、開始剤としてIrgacure184(IGM Resins B.V.社製)を3重量部溶解させ、UV重合試験機にて20分間UV照射した。 The synthetic resin X2 was obtained by blending 5 mol% of dimethylaminoacrylamide as a monomer with polyvinyl butyral resin having a butyralization degree of 68 mol%, an acetylation degree of 1 mol% and a hydroxyl group amount of 26 mol%. The synthesis conditions were as follows. That is, the above polyvinyl butyral resin was dissolved in THF at a concentration of 20% by weight, 5 parts by weight of dimethylaminoacrylamide was added, and then 3 parts by weight of Irgacure184 (manufactured by IGM Resins BV) was dissolved as an initiator to UV. UV irradiation was performed for 20 minutes in a polymerization tester.

また、合成樹脂X3は、表1に示すように、ジメチルアミノアクリルアミドの含有割合を、5モル%から20モル%としたことを除いては、合成樹脂X2と同様にして得た。 Further, the synthetic resin X3 was obtained in the same manner as the synthetic resin X2 except that the content ratio of dimethylaminoacrylamide was changed from 5 mol% to 20 mol% as shown in Table 1.

合成樹脂X4は、モノマーとして、ジエチルアミノアクリルアミドを用いて、その含有割合を28モル%としたことを除いて、合成樹脂X2と同様にして得た。 The synthetic resin X4 was obtained in the same manner as the synthetic resin X2 except that diethylaminoacrylamide was used as a monomer and the content ratio was 28 mol%.

合成樹脂X5では、モノマーとして、ビニルイミダゾールを用いて、その含有割合を13モル%としたことを除いて、合成樹脂X2と同様にして得た。 The synthetic resin X5 was obtained in the same manner as the synthetic resin X2 except that vinyl imidazole was used as a monomer and the content ratio was 13 mol%.

合成樹脂X6では、平均重合度2400、鹸化度97mol%のポリビニルアルコールを使用したこと、および、n−ブチルアルデヒド(n−BA)の代わりに、アセトアルデヒドを使用したこと以外は、実施例1と同様にしてポリビニルアセタール樹脂である合成樹脂を得た。得られたポリビニルアセタール樹脂にモノマーとして、ジメチルアミノアクリルアミド5モル%を配合して得た。合成条件は、次の通りとした。すなわち、得られたポリビニルアセタール樹脂をTHFに濃度20重量%で溶解させ、ジメチルアミノアクリルアミドを5重量部添加した後、開始剤(Irgacure184)を3重量部溶解させ、UV重合試験機にて20分間UV照射した。 The synthetic resin X6 is the same as in Example 1 except that polyvinyl alcohol having an average degree of polymerization of 2400 and a saponification degree of 97 mol% is used, and acetaldehyde is used instead of n-butyraldehyde (n-BA). A synthetic resin, which is a polyvinyl acetal resin, was obtained. It was obtained by blending 5 mol% of dimethylaminoacrylamide as a monomer with the obtained polyvinyl acetal resin. The synthesis conditions were as follows. That is, the obtained polyvinyl acetal resin was dissolved in THF at a concentration of 20% by weight, 5 parts by weight of dimethylaminoacrylamide was added, and then 3 parts by weight of the initiator (Irgacure184) was dissolved, and the UV polymerization tester was used for 20 minutes. UV irradiation was performed.

合成樹脂X7は、以下のようにして作製した。まず、メタクリル酸ブチル81.4重量部及びメタクリル酸ヒドロキシエチル18.6重量部を混合し、(メタ)アクリルモノマー溶液を得た。次に、得られた(メタ)アクリルモノマー溶液にIrgacure184(BASF社製)0.5重量部を溶解させ、PETフィルム上に塗布した。塗布物を25℃にてアイグラフィックス社製、UVコンベア装置「ECS301G1」を用い、365nmの波長の光を積算光量2000mJ/cmで照射することでポリ(メタ)アクリル酸エステル樹脂溶液を得た。得られたポリ(メタ)アクリル酸エステル樹脂溶液を80℃、3時間真空乾燥させることでポリ(メタ)アクリル酸エステル樹脂としての合成樹脂X7を得た。 The synthetic resin X7 was produced as follows. First, 81.4 parts by weight of butyl methacrylate and 18.6 parts by weight of hydroxyethyl methacrylate were mixed to obtain a (meth) acrylic monomer solution. Next, 0.5 part by weight of Irgacure 184 (manufactured by BASF) was dissolved in the obtained (meth) acrylic monomer solution and applied onto a PET film. A poly (meth) acrylic acid ester resin solution is obtained by irradiating the coated material at 25 ° C. with a UV conveyor device "ECS301G1" manufactured by Eye Graphics Co., Ltd. with a wavelength of 365 nm at an integrated light intensity of 2000 mJ / cm 2. It was. The obtained poly (meth) acrylic acid ester resin solution was vacuum-dried at 80 ° C. for 3 hours to obtain a synthetic resin X7 as a poly (meth) acrylic acid ester resin.

合成樹脂X8では、平均重合度800、鹸化度1mol%のポリビニルアルコールを使用したこと以外は、実施例1と同様にしてポリビニルアセタール樹脂である合成樹脂を得た。得られたポリビニルアセタール樹脂95重量部と、アクリル酸(リンカー)5重量部とをTHF300重量部に溶解し、光ラジカル重合開始剤の存在下で、紫外線照射下で20分間反応させ、ポリビニルアセタール樹脂とアクリル酸とをグラフト共重合させることにより、リンカー部を形成した。 In the synthetic resin X8, a synthetic resin which is a polyvinyl acetal resin was obtained in the same manner as in Example 1 except that polyvinyl alcohol having an average degree of polymerization of 800 and a saponification degree of 1 mol% was used. 95 parts by weight of the obtained polyvinyl acetal resin and 5 parts by weight of acrylic acid (linker) are dissolved in 300 parts by weight of THF and reacted in the presence of a photoradical polymerization initiator for 20 minutes under ultraviolet irradiation to obtain a polyvinyl acetal resin. And acrylic acid were graft-copolymerized to form a linker portion.

ペプチドとしてGly−Arg−Gly−Asp−Serのアミノ酸配列を有する直鎖状のペプチド(アミノ酸残基数5個、表1ではGRGDSと記載)を用意した。このペプチド5重量部と、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩(縮合剤)5重量部とを、カルシウム及びマグネシウムの双方を含まないメタノール90重量部に添加し、ペプチド含有液を作製した。このペプチド含有液100重量部と、リンカー部を形成したポリビニルアセタール樹脂97重量部をメタノール300重量部に添加し、反応させて、リンカー部のカルボキシル基と、ペプチドのArgのアミノ基とを脱水縮合した。反応終了後、60℃で真空乾燥を1時間行い、メタノールを揮発させた。このようにして、ポリビニルアセタール樹脂部と、リンカー部と、ペプチド部とを有するペプチド含有ポリビニルアセタール樹脂である合成樹脂X8を作製した。 As a peptide, a linear peptide having an amino acid sequence of Gly-Arg-Gly-Asp-Ser (five amino acid residues, described as GRGDS in Table 1) was prepared. 5 parts by weight of this peptide and 5 parts by weight of 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride (condensing agent) were added to 90 parts by weight of methanol containing neither calcium nor magnesium, and the peptide was added. A containing solution was prepared. 100 parts by weight of this peptide-containing liquid and 97 parts by weight of the polyvinyl acetal resin having the linker portion formed are added to 300 parts by weight of methanol and reacted to dehydrate and condense the carboxyl group of the linker portion and the amino group of Arg of the peptide. did. After completion of the reaction, vacuum drying was performed at 60 ° C. for 1 hour to volatilize methanol. In this way, a synthetic resin X8 which is a peptide-containing polyvinyl acetal resin having a polyvinyl acetal resin portion, a linker portion, and a peptide portion was produced.

また、比較例2では合成樹脂X1を用い、実施例8及び比較例3では、表1に示す組成のポリビニルブチラール樹脂を用いた。 Further, in Comparative Example 2, synthetic resin X1 was used, and in Example 8 and Comparative Example 3, a polyvinyl butyral resin having the composition shown in Table 1 was used.

細胞培養用容器の作製;
(実施例1〜10、比較例3)
実施例1〜10及び比較例3では、まず、ブタノール・メタノール混合溶媒(9:1)に対して表1に示す合成樹脂を5wt%の濃度で溶解させた。得られた溶液40μLを、φ22mmのポリスチレンディッシュにキャストした後、液体窒素に浸漬し、溶媒ごと凍結させた。その後、凍結乾燥機を用いて2日間凍結乾燥することで細孔を有する細胞培養用足場材を備える細胞培養用容器を得た。
Preparation of cell culture container;
(Examples 1 to 10, Comparative Example 3)
In Examples 1 to 10 and Comparative Example 3, first, the synthetic resin shown in Table 1 was dissolved in a butanol / methanol mixed solvent (9: 1) at a concentration of 5 wt%. 40 μL of the obtained solution was cast into a polystyrene dish having a diameter of 22 mm, immersed in liquid nitrogen, and frozen together with the solvent. Then, it was freeze-dried for 2 days using a freeze-dryer to obtain a cell culture container provided with a cell culture scaffold material having pores.

細胞培養用足場材の細孔の平均径は、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて求めた。なお、図2は、実施例1で得られた細胞培養用足場材の倍率1000倍のSEM観察像であり、図3は、実施例1で得られた細胞培養用足場材の倍率10000倍のSEM観察像である。 The average diameter of the pores of the cell culture scaffold material was determined using a scanning electron microscope (SEM). FIG. 2 is an SEM observation image of the cell culture scaffold material obtained in Example 1 at a magnification of 1000 times, and FIG. 3 is an SEM observation image of the cell culture scaffold material obtained in Example 1 at a magnification of 10000 times. It is an SEM observation image.

(比較例1,2)
比較例1では、ポリスチレンディッシュ自体を細胞培養用容器として用いた。
(Comparative Examples 1 and 2)
In Comparative Example 1, the polystyrene dish itself was used as a cell culture container.

比較例2では、まず、ブタノール・メタノール混合溶媒(9:1)に対して合成樹脂X1を5wt%の濃度で溶解させた。得られた溶液40μLを、φ22mmのポリスチレンディッシュにキャスト後、凍結させずに45℃オーブンで6時間乾燥して平面状の膜を形成させた。なお、比較例1,2では、平均径を測定可能な細孔が存在していなかった。 In Comparative Example 2, first, the synthetic resin X1 was dissolved in a butanol / methanol mixed solvent (9: 1) at a concentration of 5 wt%. 40 μL of the obtained solution was cast on a polystyrene dish having a diameter of 22 mm and then dried in an oven at 45 ° C. for 6 hours without freezing to form a flat film. In Comparative Examples 1 and 2, there were no pores whose average diameter could be measured.

ゼータ電位の測定;
ゼータ電位測定機器(型番SURPASS 3、アントンパール社製)を用いて、実施例1〜10及び比較例1〜3の細胞培養用足場材のpH7におけるゼータ電位をそれぞれ求めた。まず、0.1mMのKCl溶液を用意した。次に、セルに足場材の樹脂膜をセットしたあと、pH電極及び導電率計を設定した。HClとNaOH溶液を用いて、pH9〜3まで滴定することで各pHでのゼータ電位を測定した。
Measurement of zeta potential;
Using a zeta potential measuring device (model number SURPASS 3, manufactured by Anton Pearl Co., Ltd.), the zeta potentials at pH 7 of the cell culture scaffold materials of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 3 were determined, respectively. First, a 0.1 mM KCl solution was prepared. Next, after setting the resin film of the scaffolding material in the cell, the pH electrode and the conductivity meter were set. The zeta potential at each pH was measured by titrating to pH 9-3 using HCl and NaOH solution.

なお、比較例3は、ゼータ電位が測定下限値以下だったため測定不能とした。 In Comparative Example 3, the zeta potential was not more than the lower limit of measurement, so that the measurement was impossible.

水膨潤率;
各足場材の水膨潤率を求めるに際しては、細胞培養用容器から足場材を取り出し25℃の水に24時間浸漬した。浸漬後のサンプルは一度キムタオル上に1分間静置することで細孔内の水を排出させた後に重量を測定した。浸漬前と浸漬後のサンプルの重さを測定し、水膨潤率=(浸漬後のサンプル重量−浸漬前のサンプル重量)/(浸漬前のサンプル重量)×100(%)を算出した。
Water swelling rate;
When determining the water swelling rate of each scaffold material, the scaffold material was taken out from the cell culture container and immersed in water at 25 ° C. for 24 hours. The sample after immersion was once allowed to stand on a Kim towel for 1 minute to drain water in the pores, and then weighed. The weights of the samples before and after immersion were measured, and the water swelling rate = (sample weight after immersion-sample weight before immersion) / (sample weight before immersion) × 100 (%) was calculated.

表面弾性率測定;
ナノインデンター(Hysitron, Triboindenter、ブルカー社製)を用いて実施例1〜10及び比較例1〜3の細胞培養用足場材の25℃における表面弾性率を求めた。圧子は、Berkovich(三角錐型)先端径R数100nmを用い、大気下、室温にて単一押し込み測定し、その際の押し込み深さ50nmにて測定した。
Surface elastic modulus measurement;
The surface elastic modulus of the cell culture scaffold materials of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 3 at 25 ° C. was determined using a nanoindenter (Hysitron, Triboinder, manufactured by Bruker). As the indenter, a Berkovic (triangular pyramid type) tip diameter R number of 100 nm was used, and a single indentation measurement was performed at room temperature in the atmosphere, and the indentation depth at that time was 50 nm.

細孔の平均径:
走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて細胞培養用足場材の表面を観察し、観察領域(5μm×5μm)内における任意に選択した100個の細孔の孔径の平均値を求めた。
Average diameter of pores:
The surface of the scaffold material for cell culture was observed using a scanning electron microscope (SEM), and the average value of the pore sizes of 100 arbitrarily selected pores in the observation region (5 μm × 5 μm) was determined.

細胞の播種及び培養;
以下の液体培地及びROCK(Rho結合キナーゼ)特異的阻害剤を用意した。
Seeding and culturing cells;
The following liquid medium and ROCK (Rho-associated kinase) -specific inhibitor were prepared.

TeSR E8培地(STEM CELL社製)
ROCK−Inhibitor(Y27632)
TeSR E8 medium (manufactured by STEM CELL)
ROCK-Inhibitor (Y27632)

得られた細胞培養用容器にリン酸緩衝生理食塩水1mLを加えて37℃のインキュベーター内で1時間静置後、細胞培養用容器からリン酸緩衝生理食塩水を除去した。 1 mL of phosphate buffered saline was added to the obtained cell culture vessel, and the mixture was allowed to stand in an incubator at 37 ° C. for 1 hour, and then the phosphate buffered saline was removed from the cell culture vessel.

φ35mmのディッシュにコンフルエント状態になったh−iPS細胞253G1のコロニーを配置し、0.5mMエチレンジアミン/リン酸緩衝溶液1mLを加え、室温で2分静置した。エチレンジアミン/リン酸緩衝溶液を除去した後、TeSR E8培地1mLでピペッティングすることにより50μm〜200μmの大きさに砕かれた細胞塊を得た。得られた細胞塊(細胞数0.2×105cells)を上記の細胞培養用容器にクランプ播種した。 Colonies of h-iPS cells 253G1 in a confluent state were placed on a dish having a diameter of 35 mm, 1 mL of 0.5 mM ethylenediamine / phosphate buffer solution was added, and the mixture was allowed to stand at room temperature for 2 minutes. After removing the ethylenediamine / phosphate buffer solution, the cells were pipetted with 1 mL of TeSR E8 medium to obtain cell clusters crushed to a size of 50 μm to 200 μm. The obtained cell mass (cell number 0.2 × 105 cells) was clamp-seeded in the above cell culture container.

播種時は1.5mLの液体培地と、終濃度が10μMとなるようにROCK特異的阻害剤とを細胞培養用容器に添加した、37℃及びCO濃度5%のインキュベーター内で培養を行った。その後、24時間ごとにディッシュ内の液体を新鮮な液体培地1.5mLと交換する作業を繰り返し、5日間培養を行った。培養後のディッシュにThermo−Fisher社製、トリプルエクスプレス1mLを添加し37℃で2分静置した後、細胞を回収してオートセルカウンターEVEを用いた細胞数の測定を行った。 At the time of seeding, 1.5 mL of liquid medium and a ROCK-specific inhibitor were added to a cell culture vessel so that the final concentration was 10 μM, and the cells were cultured in an incubator at 37 ° C. and a CO 2 concentration of 5%. .. Then, the work of exchanging the liquid in the dish with 1.5 mL of fresh liquid medium was repeated every 24 hours, and the cells were cultured for 5 days. After adding 1 mL of Triple Express manufactured by Thermo-Fisher to the dish after culturing and allowing it to stand at 37 ° C. for 2 minutes, the cells were collected and the number of cells was measured using the auto cell counter EVE.

結果を下記の表1に示す。 The results are shown in Table 1 below.

1…細胞培養用容器
2…容器本体
2a…表面
3…細胞培養用足場材
1 ... Cell culture container 2 ... Container body 2a ... Surface 3 ... Cell culture scaffolding material

Claims (11)

合成樹脂を含み、
pH7におけるゼータ電位が、−60mV以上であり、
平均径が10nm以上、5μm以下である複数の細孔を有する、細胞培養用足場材。
Contains synthetic resin
The zeta potential at pH 7 is -60 mV or higher,
A scaffold material for cell culture having a plurality of pores having an average diameter of 10 nm or more and 5 μm or less.
pH7におけるゼータ電位が+30mV以下である、請求項1に記載の細胞培養用足場材。 The scaffold material for cell culture according to claim 1, wherein the zeta potential at pH 7 is +30 mV or less. ナノインデンテーション法により測定した25℃における弾性率が0.01GPa以上である、請求項1又は2に記載の細胞培養用足場材。 The scaffold material for cell culture according to claim 1 or 2, wherein the elastic modulus at 25 ° C. measured by the nanoindentation method is 0.01 GPa or more. 前記合成樹脂は、構成単位中にブレンステッド塩基性基を0.2モル%以上、20モル%以下含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の細胞培養用足場材。 The scaffold material for cell culture according to any one of claims 1 to 3, wherein the synthetic resin contains 0.2 mol% or more and 20 mol% or less of Bronsted basic groups in the structural unit. 水膨潤率が100%以下である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の細胞培養用足場材。 The scaffold material for cell culture according to any one of claims 1 to 4, wherein the water swelling rate is 100% or less. 動物由来の原料を実質的に含まない、請求項1〜5のいずれか1項に記載の細胞培養用足場材。 The scaffold material for cell culture according to any one of claims 1 to 5, which is substantially free of animal-derived raw materials. 前記合成樹脂がビニル重合体を含む、請求項1〜6のいずれか1項に記載の細胞培養用足場材。 The scaffold material for cell culture according to any one of claims 1 to 6, wherein the synthetic resin contains a vinyl polymer. 前記合成樹脂は、少なくともポリビニルアルコール誘導体又はポリ(メタ)アクリル樹脂を含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載の細胞培養用足場材。 The scaffold material for cell culture according to any one of claims 1 to 7, wherein the synthetic resin contains at least a polyvinyl alcohol derivative or a poly (meth) acrylic resin. 前記合成樹脂は、ポリビニルアセタール樹脂を含む、請求項1〜8のいずれか1項に記載の細胞培養用足場材。 The scaffold material for cell culture according to any one of claims 1 to 8, wherein the synthetic resin contains a polyvinyl acetal resin. 前記細孔の単位面積当たりの数が、0.01個/μm以上、1000個/μm以下である、請求項1〜9のいずれか1項に記載の細胞培養用足場材。 The scaffold material for cell culture according to any one of claims 1 to 9, wherein the number of pores per unit area is 0.01 cells / μm 2 or more and 1000 cells / μm 2 or less. 細胞の培養領域の少なくとも一部に請求項1〜10のいずれか1項に記載の細胞培養用足場材を備える、細胞培養用容器。 A cell culture container comprising the cell culture scaffold material according to any one of claims 1 to 10 in at least a part of the cell culture region.
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