JP3081241B2 - 取り外し自在な細胞成長表面又は組織成長表面を備える培養装置 - Google Patents
取り外し自在な細胞成長表面又は組織成長表面を備える培養装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、細胞又は組織を生体外で成長させるための
装置に関する。
装置に関する。
背景 組織又は細胞を生体外で成長させる従来の技術では、
生物学的試料は、代表的には、試験管又はペトリ皿の底
に固定され、上方から栄養溶液又は培地で浸される。こ
の構成は細胞が栄養物を生体条件内で取り入れる方法を
反映しない。
生物学的試料は、代表的には、試験管又はペトリ皿の底
に固定され、上方から栄養溶液又は培地で浸される。こ
の構成は細胞が栄養物を生体条件内で取り入れる方法を
反映しない。
改良型の組織培養装置であるトランスウェルは、1986
年３月20日に出願され、本願と同様に現在係属中である
特許出願第06,841,562号に記載されている。尚、同特許
に開示されている内容は、その特許番号をもって本明細
書に組み入れたものとする。トランスウェル（登録商
標）では、組織の試料は、透析膜によって栄養培地から
分離されている。この場合、栄養物の濃度勾配がこの透
析膜を通して細胞を成育し且つ栄養を与え、この構成は
生体状態内での状態をより強く反映する。透析膜は管状
支持体の底端に取り付けられ、管状支持体はその上端の
フランジで栄養物が入った容器の頂部から吊り下げられ
ている。この容器は組織培養皿の一部を構成することが
多い。支持体のフランジが支持体及び膜を容器の中央に
位置決めする。支持体の側壁には、容器に流体を加え及
び容器から流体を取り出すためにピペットを通すための
開口部が設けられている。
年３月20日に出願され、本願と同様に現在係属中である
特許出願第06,841,562号に記載されている。尚、同特許
に開示されている内容は、その特許番号をもって本明細
書に組み入れたものとする。トランスウェル（登録商
標）では、組織の試料は、透析膜によって栄養培地から
分離されている。この場合、栄養物の濃度勾配がこの透
析膜を通して細胞を成育し且つ栄養を与え、この構成は
生体状態内での状態をより強く反映する。透析膜は管状
支持体の底端に取り付けられ、管状支持体はその上端の
フランジで栄養物が入った容器の頂部から吊り下げられ
ている。この容器は組織培養皿の一部を構成することが
多い。支持体のフランジが支持体及び膜を容器の中央に
位置決めする。支持体の側壁には、容器に流体を加え及
び容器から流体を取り出すためにピペットを通すための
開口部が設けられている。
概要 本発明の特徴の一つはトランスウェルの改良にある。
本発明のそれは、トランスウェルのように一体的ではな
く、分離可能な二つの部品から形成されている。具体的
には、細胞の成長を支持するのに使用される代表的には
膜である装置の部分は、成長培地の入った容器内に膜を
吊り下げるのに使用される装置の部分に取り外し自在に
固定されている。この構成により、培養された細胞を容
易に取り扱うことができる。
本発明のそれは、トランスウェルのように一体的ではな
く、分離可能な二つの部品から形成されている。具体的
には、細胞の成長を支持するのに使用される代表的には
膜である装置の部分は、成長培地の入った容器内に膜を
吊り下げるのに使用される装置の部分に取り外し自在に
固定されている。この構成により、培養された細胞を容
易に取り扱うことができる。
二部品トランスウェルは、２つの構成要素、即ち細胞
保持要素及び細胞保持要素を容器内の予め選択された位
置に吊り下げるためのハンガーからなる。保持要素は、
ハンガーの底部分に取り外し自在に固定されている。細
胞保持要素は、多孔膜成長表面を有する。ハンガーは、
その底部分が容器内に延びた状態で容器の周囲から吊り
下げられるように構成されている。ハンガーを容器の周
囲から吊り下げた場合には、保持要素は、容器内の予め
選択された位置で容器内に水平に吊り下げられる。
保持要素及び細胞保持要素を容器内の予め選択された位
置に吊り下げるためのハンガーからなる。保持要素は、
ハンガーの底部分に取り外し自在に固定されている。細
胞保持要素は、多孔膜成長表面を有する。ハンガーは、
その底部分が容器内に延びた状態で容器の周囲から吊り
下げられるように構成されている。ハンガーを容器の周
囲から吊り下げた場合には、保持要素は、容器内の予め
選択された位置で容器内に水平に吊り下げられる。
一実施例では、保持要素は摩擦嵌めでハンガーの底に
固定される。他の実施例では、保持要素はハンガーの底
に摩擦嵌めで固定されているが第１の実施例と比べると
逆様にした配向である。更に別の実施例では、保持要素
はハンガーから吊り下げられる。
固定される。他の実施例では、保持要素はハンガーの底
に摩擦嵌めで固定されているが第１の実施例と比べると
逆様にした配向である。更に別の実施例では、保持要素
はハンガーから吊り下げられる。
ハンガーは、好ましくは、組織培養クラスタ皿（clus
ter dish）の容器の上端で吊り下げられるように段が付
けられた外方に延びるフランジを有する。この段付きフ
ランジによりハンガーが容器内で横方向にずれることが
なく、これによって、側壁間の流体の毛管作用をなくす
ように、ハンガーの側壁を容器の側壁から間隔を隔てら
れた状態に保つ。更に、一実施例では、毛管作用は、漏
斗状ハンガーを使用することによって阻止される。漏斗
状ハンガーは、ハンガーの側壁を容器の側壁から更に遠
ざける。フランジは、容器内の培地に近づくことができ
るように、ハンガーと容器の側壁との間の空間にピペッ
トを挿入できるようにする開口部を構成するため、不連
続である。
ter dish）の容器の上端で吊り下げられるように段が付
けられた外方に延びるフランジを有する。この段付きフ
ランジによりハンガーが容器内で横方向にずれることが
なく、これによって、側壁間の流体の毛管作用をなくす
ように、ハンガーの側壁を容器の側壁から間隔を隔てら
れた状態に保つ。更に、一実施例では、毛管作用は、漏
斗状ハンガーを使用することによって阻止される。漏斗
状ハンガーは、ハンガーの側壁を容器の側壁から更に遠
ざける。フランジは、容器内の培地に近づくことができ
るように、ハンガーと容器の側壁との間の空間にピペッ
トを挿入できるようにする開口部を構成するため、不連
続である。
本発明の別の特徴は、保持要素自体である。保持要素
は、好ましくは、内部を構成する側壁、及び側壁から延
びる周囲リップを有する。膜が側壁の底面に取り付けら
れ、組織又は細胞の成長支持体を形成する。周囲リップ
は、以下に詳細に説明する特定の流れ装置で保持要素を
使用できるようにする構造を提供するばかりでなく保持
要素を容易に取り扱えるようにする。
は、好ましくは、内部を構成する側壁、及び側壁から延
びる周囲リップを有する。膜が側壁の底面に取り付けら
れ、組織又は細胞の成長支持体を形成する。周囲リップ
は、以下に詳細に説明する特定の流れ装置で保持要素を
使用できるようにする構造を提供するばかりでなく保持
要素を容易に取り扱えるようにする。
本発明の別の特徴によれば、保持要素及びハンガーの
底部の両方が多孔膜を支持する。この場合、二膜三培地
室を構成する組立体がつくりだされる。これらの室は、
一つが膜の下、一つが膜の間、そして一つが膜の上であ
る。これは、輸送の研究及び細胞間相互作用の研究を行
うため、細胞が膜上で成長できるようにする。
底部の両方が多孔膜を支持する。この場合、二膜三培地
室を構成する組立体がつくりだされる。これらの室は、
一つが膜の下、一つが膜の間、そして一つが膜の上であ
る。これは、輸送の研究及び細胞間相互作用の研究を行
うため、細胞が膜上で成長できるようにする。
本発明の更に別の特徴は、上述のように組織培養装置
が入った複数の容器を持つクラスタ皿である。
が入った複数の容器を持つクラスタ皿である。
本発明の的は、栄養物が組織又は細胞に与えられると
同時に、培地を加えるため又は取り出すためクラスタ皿
の容器に近づくことができるようにクラスタ皿に配置で
きる、組織又は細胞の培養装置を提供することである。
同時に、培地を加えるため又は取り出すためクラスタ皿
の容器に近づくことができるようにクラスタ皿に配置で
きる、組織又は細胞の培養装置を提供することである。
本発明の他の目的は、栄養物が人体内の細胞又は組織
に通されるのに類似の方法で、例えば、細胞の表面を成
長表面に取り付け、この成長表面を介して栄養物を受け
取ることができるようにする方法で栄養物を組織又は細
胞に通すことができる装置を提供することである。
に通されるのに類似の方法で、例えば、細胞の表面を成
長表面に取り付け、この成長表面を介して栄養物を受け
取ることができるようにする方法で栄養物を組織又は細
胞に通すことができる装置を提供することである。
本発明の別の目的は、成長支持体のいずれかの側の細
胞が可溶性因子によって連通できるようにする方法で、
細胞の成長を成長支持体のいずれかの側で支持すること
ができる、組織又は細胞の培養装置を提供することであ
る。
胞が可溶性因子によって連通できるようにする方法で、
細胞の成長を成長支持体のいずれかの側で支持すること
ができる、組織又は細胞の培養装置を提供することであ
る。
本発明の目的は、成長支持体のいずれかの側の細胞が
成長支持体を貫通する細胞の突起によって連通できるよ
うにする方法で、成長の成長支持体のいずれかの側で支
持できる組織又は細胞の培養装置を提供することであ
る。
成長支持体を貫通する細胞の突起によって連通できるよ
うにする方法で、成長の成長支持体のいずれかの側で支
持できる組織又は細胞の培養装置を提供することであ
る。
本発明の更に他の目的は、成長支持体のいずれかの側
で培養された細胞又は組織間の連通を研究するための方
法を提供することである。
で培養された細胞又は組織間の連通を研究するための方
法を提供することである。
本発明の他の目的は、成長表面を持つトランスウェル
を提供することである。この成長表面は、トランスウェ
ルから容易に取り外すことができる。
を提供することである。この成長表面は、トランスウェ
ルから容易に取り外すことができる。
本発明の別の目的は、簡単に取り外すことができる成
長表面を有するトランスウェルを提供することにあり、
この成長表面は、第１装置に一つの配向で配置でき、第
１装置から取り外すことができ、第２装置に逆の配向で
配置することができる。
長表面を有するトランスウェルを提供することにあり、
この成長表面は、第１装置に一つの配向で配置でき、第
１装置から取り外すことができ、第２装置に逆の配向で
配置することができる。
本発明の他の目的は、取り外して流れ装置に配置でき
る保持要素を持つ、細胞又は組織の培養装置を提供する
ことである。
る保持要素を持つ、細胞又は組織の培養装置を提供する
ことである。
本発明の更に他の目的は、細胞又は組織を成長させる
ための室を形成する間隔を隔てられた二つの膜を持つ装
置を提供することである。
ための室を形成する間隔を隔てられた二つの膜を持つ装
置を提供することである。
本発明の更に他の目的は、保持要素の側壁をクラスタ
皿の容器の側壁から十分な距離間隔を隔てることがで
き、これによって毛管作用による夫々の側壁間の流体の
吸い上げを阻止する装置を提供することである。
皿の容器の側壁から十分な距離間隔を隔てることがで
き、これによって毛管作用による夫々の側壁間の流体の
吸い上げを阻止する装置を提供することである。
本発明の更に他の目的は、細胞を吊り下げられた状態
で成長させることのできる細胞装置又は組織装置を提供
することである。
で成長させることのできる細胞装置又は組織装置を提供
することである。
図面の簡単な説明 第１図は、摩擦嵌めを使用した本発明による培養装置
の分解図であり、 第２図は、組み立てた状態の第１図の装置の断面図で
あり、 第３図は、吊り下げ嵌めを使用した本発明の別の培養
装置の分解図であり、 第４図は、組み立てた状態の第３図の装置の断面図で
あり、 第5a図は、本発明の保持要素とともに使用するための
流れ装置の第１ユニットの斜視図であり、 第5b図は、第5a図の流れ装置の第１ユニットと連結さ
れる第２ユニットの断面図であり、 第６図は、第5a図及び第5b図の第１ユニットと第２ユ
ニットとの間に形成された流路の概略断面図であり、 第７図は、摩擦嵌めを使用し、第１図に示す実施例と
比べて成長表面が逆の配向になった、本発明の別の培養
装置の分解図であり、 第８図は、組み立てた状態の第７図の装置の断面図で
あり、 第９図は、ハンガーに直接取り付けられた膜を更に有
する、第１図のハンガー及び保持要素の断面図である。
の分解図であり、 第２図は、組み立てた状態の第１図の装置の断面図で
あり、 第３図は、吊り下げ嵌めを使用した本発明の別の培養
装置の分解図であり、 第４図は、組み立てた状態の第３図の装置の断面図で
あり、 第5a図は、本発明の保持要素とともに使用するための
流れ装置の第１ユニットの斜視図であり、 第5b図は、第5a図の流れ装置の第１ユニットと連結さ
れる第２ユニットの断面図であり、 第６図は、第5a図及び第5b図の第１ユニットと第２ユ
ニットとの間に形成された流路の概略断面図であり、 第７図は、摩擦嵌めを使用し、第１図に示す実施例と
比べて成長表面が逆の配向になった、本発明の別の培養
装置の分解図であり、 第８図は、組み立てた状態の第７図の装置の断面図で
あり、 第９図は、ハンガーに直接取り付けられた膜を更に有
する、第１図のハンガー及び保持要素の断面図である。
実施例 第１図及び第２図の各々に示す組織又は細胞の成長装
置は、細胞又は組織の保持要素10及びハンガー12を有す
る。保持要素10は、生物学的試料、例えば細胞又は組織
に生体条件内に相当する又は生体条件内と同様の方法で
栄養を与えることができるように、生物学的試料を支持
するためのものである。ハンガー12はクラスタ皿16の培
養容器14のリムから吊るされているように構成され、こ
のハンガーは、保持要素を容器14内に支持し且つ位置決
めするためのものである。保持要素10は、とりわけ、保
持要素10よりも大型で取扱いの面倒なハンガー12とは別
に容易に取り扱うことができるように、ハンガー12に取
り外し自在に固定されている。
置は、細胞又は組織の保持要素10及びハンガー12を有す
る。保持要素10は、生物学的試料、例えば細胞又は組織
に生体条件内に相当する又は生体条件内と同様の方法で
栄養を与えることができるように、生物学的試料を支持
するためのものである。ハンガー12はクラスタ皿16の培
養容器14のリムから吊るされているように構成され、こ
のハンガーは、保持要素を容器14内に支持し且つ位置決
めするためのものである。保持要素10は、とりわけ、保
持要素10よりも大型で取扱いの面倒なハンガー12とは別
に容易に取り扱うことができるように、ハンガー12に取
り外し自在に固定されている。
クラスタ皿16は、添付図面には部分的にしか示してな
いが、本発明の譲受人であるデータパッケージング社に
譲渡された1985年１月２日付けの米国特許第4,495,289
号に詳細に示されている。同特許に触れたことによりそ
の特許に開示されている内容は本明細書に組み入れたも
のとする。本願では、クラスタ皿の容器14を一つだけ示
してあるが、クラスタ皿は六個、十二個、二十四個、又
は装置が使用される特定の目的について選択された他の
数の容器を有するのがよいということは理解されよう。
勿論、皿の容器の各々は、別々の組織成長装置組立体即
ち細胞成長装置組立体を収容しているのがよい。他の容
器の各々が図示の容器と同じであり、各々が他とは別個
に使用されるため、単一の容器だけを示す。
いが、本発明の譲受人であるデータパッケージング社に
譲渡された1985年１月２日付けの米国特許第4,495,289
号に詳細に示されている。同特許に触れたことによりそ
の特許に開示されている内容は本明細書に組み入れたも
のとする。本願では、クラスタ皿の容器14を一つだけ示
してあるが、クラスタ皿は六個、十二個、二十四個、又
は装置が使用される特定の目的について選択された他の
数の容器を有するのがよいということは理解されよう。
勿論、皿の容器の各々は、別々の組織成長装置組立体即
ち細胞成長装置組立体を収容しているのがよい。他の容
器の各々が図示の容器と同じであり、各々が他とは別個
に使用されるため、単一の容器だけを示す。
クラスタ皿は、底が閉じていて頂端が開いている多数
の容器14を有する。各容器14の側壁18はほぼ円筒形であ
り、容器が形成される金型からのベースの取り出しを容
易にする僅かな抜き勾配を有するのがよい。クラスタ皿
16は、代表的には、透明であり、ポリスチレンで形成さ
れている。
の容器14を有する。各容器14の側壁18はほぼ円筒形であ
り、容器が形成される金型からのベースの取り出しを容
易にする僅かな抜き勾配を有するのがよい。クラスタ皿
16は、代表的には、透明であり、ポリスチレンで形成さ
れている。
代表的には、クラスタ皿16と同じ材料で成形されてい
るのがよい蓋（図示せず）が、容器14の開放端を覆うた
め、クラスタ皿上に位置決めされるように設けられる。
るのがよい蓋（図示せず）が、容器14の開放端を覆うた
め、クラスタ皿上に位置決めされるように設けられる。
以上の記載で図示のクラスタ皿の細部を或る程度詳細
に説明したが、皿の細部は本発明を構成するものではな
く、本発明の組織又は細胞の培養装置は、他のクラスタ
皿と適合するように種々の大きさ及び形状でつくること
ができるということは理解されよう。
に説明したが、皿の細部は本発明を構成するものではな
く、本発明の組織又は細胞の培養装置は、他のクラスタ
皿と適合するように種々の大きさ及び形状でつくること
ができるということは理解されよう。
第１図及び第２図に示す本発明の第１実施例では、保
持要素10は摩擦嵌めでハンガー12に取り外し自在に固定
されている。これを行うために、保持要素10及びハンガ
ー12は入れ子式になった嵌まり合う部分を有する。これ
らの入れ子式になった嵌まり合う部分は互いに係合して
保持要素10とハンガー12との間に漏れ止め嵌合を形成す
る。このようにして、装置を組み立てたとき、ハンガー
12の底及び保持要素10によって構成される内部組織成長
室19が形成される。
持要素10は摩擦嵌めでハンガー12に取り外し自在に固定
されている。これを行うために、保持要素10及びハンガ
ー12は入れ子式になった嵌まり合う部分を有する。これ
らの入れ子式になった嵌まり合う部分は互いに係合して
保持要素10とハンガー12との間に漏れ止め嵌合を形成す
る。このようにして、装置を組み立てたとき、ハンガー
12の底及び保持要素10によって構成される内部組織成長
室19が形成される。
ハンガー部材12は、全体に漏斗形状であり、幅広の円
錐形頂部分及び幅狭のほぼ円筒形の底部分とを有する。
錐形頂部分及び幅狭のほぼ円筒形の底部分とを有する。
頂部分は、半径方向に延びる周囲フランジ20で包囲され
ている。このフランジ20は、容器14の頂周面22と係合す
るように構成されている。ハンガー12の円筒形底部分24
は、保持要素10に取り付けられるように形成されてい
る。フランジ20及び底部分24は、直径が頂部から底部ま
で減少する円錐形の側壁26によって接合され、これによ
って、ハンガー12の底部分24を容器14の側壁18から間隔
を隔てる。この構成は、容器14の側壁18とハンガー12の
側壁26との間で流体の吸い上げが起こらないようにする
のを助け、これによって、流体が容器14から外に又は隔
絶された中央組織成長室19内へ吸い上げられないように
する。
ている。このフランジ20は、容器14の頂周面22と係合す
るように構成されている。ハンガー12の円筒形底部分24
は、保持要素10に取り付けられるように形成されてい
る。フランジ20及び底部分24は、直径が頂部から底部ま
で減少する円錐形の側壁26によって接合され、これによ
って、ハンガー12の底部分24を容器14の側壁18から間隔
を隔てる。この構成は、容器14の側壁18とハンガー12の
側壁26との間で流体の吸い上げが起こらないようにする
のを助け、これによって、流体が容器14から外に又は隔
絶された中央組織成長室19内へ吸い上げられないように
する。
ハンガー12の頂周の周りを延びるフランジ20は環状で
あり、好ましくは、段が付いており、これにより、ハン
ガー12と容器14とが僅かな遊びでぴったりと嵌合する。
これにより、ハンガー12は、容器内に正確に位置決めさ
れ、容器内での横方向移動について自由でない。フラン
ジ20の下面は、その最外縁部に沿ってハンガー壁28によ
って画成されている。ハンガー壁28は、容器14の頂周面
22上に載止するように容器14の開口の内径よりも大きい
外径を有する。環状段壁30がハンガー壁28からほぼ垂直
方向下方に延びる。段壁30の外径は、容器14を画成する
側壁18の内径よりも僅かに小さい。この構成により、ハ
ンガーは容器14内の中央に正確に位置決めされ、ハンガ
ー12が容器14に関して横方向に移動しないようにされ
る。
あり、好ましくは、段が付いており、これにより、ハン
ガー12と容器14とが僅かな遊びでぴったりと嵌合する。
これにより、ハンガー12は、容器内に正確に位置決めさ
れ、容器内での横方向移動について自由でない。フラン
ジ20の下面は、その最外縁部に沿ってハンガー壁28によ
って画成されている。ハンガー壁28は、容器14の頂周面
22上に載止するように容器14の開口の内径よりも大きい
外径を有する。環状段壁30がハンガー壁28からほぼ垂直
方向下方に延びる。段壁30の外径は、容器14を画成する
側壁18の内径よりも僅かに小さい。この構成により、ハ
ンガーは容器14内の中央に正確に位置決めされ、ハンガ
ー12が容器14に関して横方向に移動しないようにされ
る。
段壁30は連続していなくてもよいということを理解す
べきである。つまり、段壁は断続的であってもよい。同
様に、他の構造もまた可能である。例えば、容器の側壁
と係合するようにハンガーの周囲に配置された断続的な
突出部が同じ目的、即ちハンガーを容器内の中央に位置
決めし、ハンガー12が容器14内で横方向に移動しないよ
うにすることを達成することができる。
べきである。つまり、段壁は断続的であってもよい。同
様に、他の構造もまた可能である。例えば、容器の側壁
と係合するようにハンガーの周囲に配置された断続的な
突出部が同じ目的、即ちハンガーを容器内の中央に位置
決めし、ハンガー12が容器14内で横方向に移動しないよ
うにすることを達成することができる。
フランジ20は、ハンガー12の全周に亘って延びていて
もよいし、好ましくは、周囲の一部のみ、例えば約2/3
に亘って延びているのがよく、これによって、容器14の
床にほぼ垂直な方向から容器14に直接近づくことができ
るようにするためのフランジ開口部32が提供される。フ
ランジにこの開口部がない場合には、フランジは、この
ように垂直方向から近づくことを妨げる。更に、このよ
うな開口部が幾つか設けられているのがよく、好ましく
は、これらの開口部はフランジの周囲に亘って等間隔に
間隔を隔てられている。この場合、フランジは断続的で
あり、フランジの各区分の幅は、例えば、側壁26の幅と
一致する。
もよいし、好ましくは、周囲の一部のみ、例えば約2/3
に亘って延びているのがよく、これによって、容器14の
床にほぼ垂直な方向から容器14に直接近づくことができ
るようにするためのフランジ開口部32が提供される。フ
ランジにこの開口部がない場合には、フランジは、この
ように垂直方向から近づくことを妨げる。更に、このよ
うな開口部が幾つか設けられているのがよく、好ましく
は、これらの開口部はフランジの周囲に亘って等間隔に
間隔を隔てられている。この場合、フランジは断続的で
あり、フランジの各区分の幅は、例えば、側壁26の幅と
一致する。
フランジ20の上面は、間隔を隔てられた複数のノブ33
を備えるのが好ましい。これらのノブは、容器14の内部
と大気条件との間を連通させることができるように、蓋
の頂壁の底面と係合するようになっている。更に、間隔
を隔てられたノブ33は、容器内の流体の気化速度を更に
制御された状態に置く。更に、間隔を隔てられたノブ33
は、カバーの下側上で凝縮が起こったときに液体の表面
張力により、カバーを取り外すときにハンガーがカバー
にくっつくことがないようにする隙間を提供する。
を備えるのが好ましい。これらのノブは、容器14の内部
と大気条件との間を連通させることができるように、蓋
の頂壁の底面と係合するようになっている。更に、間隔
を隔てられたノブ33は、容器内の流体の気化速度を更に
制御された状態に置く。更に、間隔を隔てられたノブ33
は、カバーの下側上で凝縮が起こったときに液体の表面
張力により、カバーを取り外すときにハンガーがカバー
にくっつくことがないようにする隙間を提供する。
好ましくは、フランジ20は容器の中央に向かって半径
方向内方に延び、ハンガー側壁26は、容器の側壁18から
間隔を隔てられたフランジ20の位置から延び、ハンガー
側壁26を容器の側壁18から間隔を隔てる。好ましい実施
例では、フランジ20の下向きの離間壁34は段壁30から内
方に延び、ハンガー側壁26はこの下向きの離間壁34の内
縁部から延びている。
方向内方に延び、ハンガー側壁26は、容器の側壁18から
間隔を隔てられたフランジ20の位置から延び、ハンガー
側壁26を容器の側壁18から間隔を隔てる。好ましい実施
例では、フランジ20の下向きの離間壁34は段壁30から内
方に延び、ハンガー側壁26はこの下向きの離間壁34の内
縁部から延びている。
ハンガー側壁26は、好ましくは、ハンガー12を容器14
から取り外さなくても容器14の底に例えばピペットを介
して近づくことができるようにする側壁開口部36を有す
る。側壁開口部36は、好ましくは、ハンガー側壁の周り
に対称に配置されている。これらの側壁開口部36は補足
的なものであり、容器の底に更に近づき易くするため、
組み合わせ開口部38におけるようにフランジ開口部32と
同延であるのがよい。
から取り外さなくても容器14の底に例えばピペットを介
して近づくことができるようにする側壁開口部36を有す
る。側壁開口部36は、好ましくは、ハンガー側壁の周り
に対称に配置されている。これらの側壁開口部36は補足
的なものであり、容器の底に更に近づき易くするため、
組み合わせ開口部38におけるようにフランジ開口部32と
同延であるのがよい。
ハンガー12は、容器14内でのハンガー12の位置決め又
は心合せを助けるフィン40を有するのがよい。フィン40
は、段壁30からハンガー側壁26の外側面の一部に沿って
下方に延び、ハンガーの円筒形底部分の前で終端する。
フィン40は、容器14の頂周面22に当接しているのがよ
く、ハンガーを容器14内に配置し、心合せするための案
内体として作用する。フィン40は、比較的薄いため、吸
い上げに適した表面を提供しない。
は心合せを助けるフィン40を有するのがよい。フィン40
は、段壁30からハンガー側壁26の外側面の一部に沿って
下方に延び、ハンガーの円筒形底部分の前で終端する。
フィン40は、容器14の頂周面22に当接しているのがよ
く、ハンガーを容器14内に配置し、心合せするための案
内体として作用する。フィン40は、比較的薄いため、吸
い上げに適した表面を提供しない。
ハンガー側壁26の底は、ハンガー12のほぼ円筒形の底
部分24と隣接している。底部分24は、保持要素10と摩擦
嵌めするようになっている。この摩擦嵌めは、ハンガー
12及び保持要素10で形成された組織成長室19内に配置さ
れた組織又は細胞を容器内の培地44と直接接触しないよ
うに隔絶することができる漏れのない嵌合である。中空
円筒形底部分24は、開放しているのがよく、或いは以下
に更に詳細に説明するように膜でカバーされているのが
よい。
部分24と隣接している。底部分24は、保持要素10と摩擦
嵌めするようになっている。この摩擦嵌めは、ハンガー
12及び保持要素10で形成された組織成長室19内に配置さ
れた組織又は細胞を容器内の培地44と直接接触しないよ
うに隔絶することができる漏れのない嵌合である。中空
円筒形底部分24は、開放しているのがよく、或いは以下
に更に詳細に説明するように膜でカバーされているのが
よい。
ハンガー12は、ハンガー側壁26と底部分24との接合点
に近接して円筒形底部分24に配置された環状肩止め46を
有するのがよい。肩止め46は、保持要素10とハンガー12
の底部分24との間の入れ子係合を制限し、固定的な漏れ
止め摩擦嵌合が達成された際に肩止め46によってそれが
わかる。更に、肩止め46は、ハンガー12上での保持要素
10の位置取りを各装置ごとに標準化する。
に近接して円筒形底部分24に配置された環状肩止め46を
有するのがよい。肩止め46は、保持要素10とハンガー12
の底部分24との間の入れ子係合を制限し、固定的な漏れ
止め摩擦嵌合が達成された際に肩止め46によってそれが
わかる。更に、肩止め46は、ハンガー12上での保持要素
10の位置取りを各装置ごとに標準化する。
第１図及び第２図の保持要素10は、環状底面50を構成
する中空円筒形側壁48を有する。組織成長膜52が環状面
50に取り付けられている。組織成長膜52は、細胞又は組
織を容器内の培地と直接接触しないように実質的に隔絶
された状態で支持できると同時に、少なくとも選択され
た材料がこれを通過して細胞と接触できるようにする任
意の材料で形成されているのがよい。このような材料に
は、多孔質不活性フィルム、水和ゲル、スクリーン上に
支持されたゲルのような層をなした組み合わせが含まれ
る。代表的には、成長膜52は多孔質の施条膜であり、ヒ
ートシール、溶剤接着、又は、膜の性質又は膜上の細胞
の成長に悪影響を及ぼさない任意の他の方法で環状面50
に取り付けることができる。
する中空円筒形側壁48を有する。組織成長膜52が環状面
50に取り付けられている。組織成長膜52は、細胞又は組
織を容器内の培地と直接接触しないように実質的に隔絶
された状態で支持できると同時に、少なくとも選択され
た材料がこれを通過して細胞と接触できるようにする任
意の材料で形成されているのがよい。このような材料に
は、多孔質不活性フィルム、水和ゲル、スクリーン上に
支持されたゲルのような層をなした組み合わせが含まれ
る。代表的には、成長膜52は多孔質の施条膜であり、ヒ
ートシール、溶剤接着、又は、膜の性質又は膜上の細胞
の成長に悪影響を及ぼさない任意の他の方法で環状面50
に取り付けることができる。
好ましくは、保持要素10は、側壁48の頂部の周囲の周
りに延びる把持フランジ54を有する。このフランジ54
は、保持要素の取扱いを容易にする把持部分を構成す
る。このフランジは、更に、Ｏ−リング用の密封面を提
供することによって、以下に詳細に説明する装置と同様
の流れ装置等で保持要素10をハンガー12とは別に使用で
きるようにする。
りに延びる把持フランジ54を有する。このフランジ54
は、保持要素の取扱いを容易にする把持部分を構成す
る。このフランジは、更に、Ｏ−リング用の密封面を提
供することによって、以下に詳細に説明する装置と同様
の流れ装置等で保持要素10をハンガー12とは別に使用で
きるようにする。
使用に際しては、細胞又は組織の試料42を成長膜52の
上面上に配置する。次いで、培地を容器14に入れる。こ
の培地の高さは、成長膜52の下面が培地と接触するが、
培地が側壁開口部36を越えて流入し、成長膜52の上面と
直接接触する高さよりも低い。実施される特定の試験又
は実験に応じて、開放した成長室19に同じ又は異なる培
地を加え、細胞又は組織の試料42と直接接触させる。同
様に、開放した成長室19に培地が実質的になくてもよ
い。試験材料は、容器14内の培地又は成長室19内の培地
のいずれかに随意に加えることができる。容器内の培地
並びに容器内の試験材料は、成長膜52を通した拡散のみ
によって細胞又は組織の試料と接触する。
上面上に配置する。次いで、培地を容器14に入れる。こ
の培地の高さは、成長膜52の下面が培地と接触するが、
培地が側壁開口部36を越えて流入し、成長膜52の上面と
直接接触する高さよりも低い。実施される特定の試験又
は実験に応じて、開放した成長室19に同じ又は異なる培
地を加え、細胞又は組織の試料42と直接接触させる。同
様に、開放した成長室19に培地が実質的になくてもよ
い。試験材料は、容器14内の培地又は成長室19内の培地
のいずれかに随意に加えることができる。容器内の培地
並びに容器内の試験材料は、成長膜52を通した拡散のみ
によって細胞又は組織の試料と接触する。
容器内の培地は、ハンガーを容器から取り外さなくて
も変えることができ又は維持することができる。十分な
培養の後、装置を容器14から取り外し、保持要素10をハ
ンガー12から取り外すことによって、細胞又は組織の試
料42を検査し、又は取り扱うことができる。
も変えることができ又は維持することができる。十分な
培養の後、装置を容器14から取り外し、保持要素10をハ
ンガー12から取り外すことによって、細胞又は組織の試
料42を検査し、又は取り扱うことができる。
培養装置を容器内に位置決めしたとき、蓋は培養装置
を容器内で所定位置に保持するのに役立つ。従って、組
立体は溶液中で浮動せず、段付きフランジを着座してい
ない状態にすることがない。成長膜52を容器の底壁56の
1mm上方に位置決めするのが一般に行われているけれど
も、所望であれば、ハンガーの大きさを調節するか或い
は更に大きい深さを持つ容器を選択するかのいずれかを
行うことによって、成長膜52と容器14の底壁56との間に
追加の空間を形成するのがよい。
を容器内で所定位置に保持するのに役立つ。従って、組
立体は溶液中で浮動せず、段付きフランジを着座してい
ない状態にすることがない。成長膜52を容器の底壁56の
1mm上方に位置決めするのが一般に行われているけれど
も、所望であれば、ハンガーの大きさを調節するか或い
は更に大きい深さを持つ容器を選択するかのいずれかを
行うことによって、成長膜52と容器14の底壁56との間に
追加の空間を形成するのがよい。
本発明の他の実施例では、保持要素はハンガーから吊
り下がっている。このハンガーは、好ましくは、第３図
及び第４図に示すようなハンガーである。この実施例で
は、ハンガー112及び保持要素110は、実質的に、入れ子
式の軽量中空円筒体として形成され、保持要素110の大
きさはハンガー112の中空内に位置されるような大きさ
である。
り下がっている。このハンガーは、好ましくは、第３図
及び第４図に示すようなハンガーである。この実施例で
は、ハンガー112及び保持要素110は、実質的に、入れ子
式の軽量中空円筒体として形成され、保持要素110の大
きさはハンガー112の中空内に位置されるような大きさ
である。
この実施例のハンガー112は、第１図及び第２図の実
施例に関連して説明したフランジとほぼ同様の段付きフ
ランジ114を有する。このフランジは、容器14の頂周面1
18と係合するためのハンガー壁116、及びハンガーを容
器14内で位置決めしハンガーが容器内で横方向に移動し
ないようにするための段壁120を有する。段付きフラン
ジ114は、円筒形ハンガー側壁124が取り付けられた離間
壁122を更に有する。円筒形ハンガー側壁124は、フラン
ジの離間壁122の内縁部から下方に延び、かくして容器1
4の側壁から間隔を隔てられている。
施例に関連して説明したフランジとほぼ同様の段付きフ
ランジ114を有する。このフランジは、容器14の頂周面1
18と係合するためのハンガー壁116、及びハンガーを容
器14内で位置決めしハンガーが容器内で横方向に移動し
ないようにするための段壁120を有する。段付きフラン
ジ114は、円筒形ハンガー側壁124が取り付けられた離間
壁122を更に有する。円筒形ハンガー側壁124は、フラン
ジの離間壁122の内縁部から下方に延び、かくして容器1
4の側壁から間隔を隔てられている。
ハンガー側壁124はほぼ円筒形である。ハンガー側壁1
24の頂部分の周りには開口部126が等間隔に間隔を隔て
られている。これらの開口部126はほぼ矩形形状であ
り、好ましくは、フランジ114の離間壁122内に少なくと
も部分的に延び、これによって、容器14内の培地へ近づ
くことができるようにする。これらの開口部は、第１図
及び第２図に示すように、段付きフランジを完全に貫通
しているのがよいということは容易に理解されよう。
24の頂部分の周りには開口部126が等間隔に間隔を隔て
られている。これらの開口部126はほぼ矩形形状であ
り、好ましくは、フランジ114の離間壁122内に少なくと
も部分的に延び、これによって、容器14内の培地へ近づ
くことができるようにする。これらの開口部は、第１図
及び第２図に示すように、段付きフランジを完全に貫通
しているのがよいということは容易に理解されよう。
各開口部126の部分は、三つの壁、即ち、互いにほぼ
平行に延び且つハンガー側壁124に沿ってほぼ下方に延
びる二つの側壁128及びこれらの二つの側壁を連結する
底壁130によって構成される。底壁130は、保持要素110
がハンガー112のハンガー側壁124内に嵌まり且つこのハ
ンガー側壁から吊り下げられるように、保持要素110の
突出部と相互係合するための座として作用する。
平行に延び且つハンガー側壁124に沿ってほぼ下方に延
びる二つの側壁128及びこれらの二つの側壁を連結する
底壁130によって構成される。底壁130は、保持要素110
がハンガー112のハンガー側壁124内に嵌まり且つこのハ
ンガー側壁から吊り下げられるように、保持要素110の
突出部と相互係合するための座として作用する。
ハンガー112は、更に、フィン132及びノブ133を有
し、これらは第１図及び第２図に関して説明したのとほ
ぼ同様に構成されている。
し、これらは第１図及び第２図に関して説明したのとほ
ぼ同様に構成されている。
円筒形ハンガー側壁124の底端は環状底縁部134を構成
する。膜136がこの縁部に取り付けられてカップ状ハン
ガーを構成する。この場合、カップ状ハンガーが構成す
る内部空間は容器内の培地から隔絶されている（第４図
参照）。変形例では、ハンガー112の底縁部134には膜が
取り付けられておらず、ハンガー側壁124が構成する内
部空間は、この場合、容器内の培地から隔絶されていな
い。
する。膜136がこの縁部に取り付けられてカップ状ハン
ガーを構成する。この場合、カップ状ハンガーが構成す
る内部空間は容器内の培地から隔絶されている（第４図
参照）。変形例では、ハンガー112の底縁部134には膜が
取り付けられておらず、ハンガー側壁124が構成する内
部空間は、この場合、容器内の培地から隔絶されていな
い。
更に、保持要素110は、ほぼ円筒形であり、ハンガー1
12の内部に実質的に嵌まるような大きさ及び形状にされ
ている。突出部138は、保持要素110の外面の頂部に向か
って配置され、外方に突出している。これらの突出部13
8は、保持要素110がハンガー112から吊り下げられるよ
うに開口部126の底壁130と相互係合するように構成され
ている。突出部138は、上述の周囲フランジ114と同様で
ある。突出部は、開口部126の底壁130と係合するための
突出部ハンガー壁140を有する。突出部の段壁142は、突
出部ハンガー壁140の内縁部から下方に且つ、突出部ハ
ンガー壁140にほぼ垂直に延びる。突出部の段壁142は、
ハンガー側壁124の内面内に僅かな遊びを伴って嵌まる
ような大きさになっている。これによって、保持要素11
0はハンガー内に正確に位置決めされ、ハンガー内で横
方向に自由に移動しない。突出部離間壁144が突出部段
壁142から横方向内方に延びる。保持要素110の円筒形側
壁146は、突出部離間壁144の内縁部から下方に延び、突
出部離間壁144によってハンガー側壁124から間隔を隔て
られている。好ましい実施例では、離間壁144は、保持
要素110の側壁146の外面の頂部の周りを完全に延びてい
る。
12の内部に実質的に嵌まるような大きさ及び形状にされ
ている。突出部138は、保持要素110の外面の頂部に向か
って配置され、外方に突出している。これらの突出部13
8は、保持要素110がハンガー112から吊り下げられるよ
うに開口部126の底壁130と相互係合するように構成され
ている。突出部138は、上述の周囲フランジ114と同様で
ある。突出部は、開口部126の底壁130と係合するための
突出部ハンガー壁140を有する。突出部の段壁142は、突
出部ハンガー壁140の内縁部から下方に且つ、突出部ハ
ンガー壁140にほぼ垂直に延びる。突出部の段壁142は、
ハンガー側壁124の内面内に僅かな遊びを伴って嵌まる
ような大きさになっている。これによって、保持要素11
0はハンガー内に正確に位置決めされ、ハンガー内で横
方向に自由に移動しない。突出部離間壁144が突出部段
壁142から横方向内方に延びる。保持要素110の円筒形側
壁146は、突出部離間壁144の内縁部から下方に延び、突
出部離間壁144によってハンガー側壁124から間隔を隔て
られている。好ましい実施例では、離間壁144は、保持
要素110の側壁146の外面の頂部の周りを完全に延びてい
る。
保持要素110の側壁146は、環状底縁部148で終端す
る。成長膜150は、保持要素10と関連して上述したよう
に、この環状底縁部148に取り付けられている。
る。成長膜150は、保持要素10と関連して上述したよう
に、この環状底縁部148に取り付けられている。
第４図に示すように、ハンガー112に設けられた成長
膜136と保持要素110に設けられた成長膜150とを組み合
わせることによって、これらの膜間に二膜室152をつく
りだす。このような構成は、種々の関係で有用である。
例えば、細胞又は組織の第１の試料を二膜室152内に配
置し、細胞又は組織の第２の試料を細胞又は組織の第１
の試料から成長膜150で分離された状態で成長膜150の上
面上に配置するのがよい。次に、一方の組織試料の他方
の組織試料からの分離の効果を説明する。他の用途は当
業者には明らかであろう。
膜136と保持要素110に設けられた成長膜150とを組み合
わせることによって、これらの膜間に二膜室152をつく
りだす。このような構成は、種々の関係で有用である。
例えば、細胞又は組織の第１の試料を二膜室152内に配
置し、細胞又は組織の第２の試料を細胞又は組織の第１
の試料から成長膜150で分離された状態で成長膜150の上
面上に配置するのがよい。次に、一方の組織試料の他方
の組織試料からの分離の効果を説明する。他の用途は当
業者には明らかであろう。
今日、培養された細胞における薬物及び栄養物の細胞
間輸送を研究するための流れ装置が開発されている。細
胞の単層が多孔質膜面上で培養されている。細胞のこの
単層は、循環する培地の２つの流路間に障壁として配置
できる。この場合薬物のような分子が一方の流路に導入
され、薬物又は薬物によって刺激された細胞の生成物の
存在が他方の流路で計測される。
間輸送を研究するための流れ装置が開発されている。細
胞の単層が多孔質膜面上で培養されている。細胞のこの
単層は、循環する培地の２つの流路間に障壁として配置
できる。この場合薬物のような分子が一方の流路に導入
され、薬物又は薬物によって刺激された細胞の生成物の
存在が他方の流路で計測される。
このような流れ装置の一つを第5A図及び第5B図に示
す。第5A図は、流れセルの一方の半部の斜視図であり、
第5B図は流れセルの他方の半部の断面図である。流れセ
ル装置は、ほぼ矩形のブロックの形状の第１ユニット16
0（第5A図参照）を有する。第１ユニット160は、ほぼＵ
字形状の流路162を有する。O2/CO2入口164が第１ユニッ
トの側壁を通して設けられ、Ｕ字形状流路162の一方の
側と連通する。段付き円筒形開口部が第１ユニット160
の反対側の側壁を貫通し、Ｕ字形状の流路162の他方の
側と連通する。更に、複数のピン受入れ開口部168が第
１ユニットの段付き円筒形開口部166と同じ側に配置さ
れている。
す。第5A図は、流れセルの一方の半部の斜視図であり、
第5B図は流れセルの他方の半部の断面図である。流れセ
ル装置は、ほぼ矩形のブロックの形状の第１ユニット16
0（第5A図参照）を有する。第１ユニット160は、ほぼＵ
字形状の流路162を有する。O2/CO2入口164が第１ユニッ
トの側壁を通して設けられ、Ｕ字形状流路162の一方の
側と連通する。段付き円筒形開口部が第１ユニット160
の反対側の側壁を貫通し、Ｕ字形状の流路162の他方の
側と連通する。更に、複数のピン受入れ開口部168が第
１ユニットの段付き円筒形開口部166と同じ側に配置さ
れている。
第２ユニット172は第２ユニットが開口部168に嵌まる
ピン170を支持していることを除けば、第１ユニット160
と鏡像対称に形成されている。容易に理解されるよう
に、第１ユニットと第２ユニットとを整合させ且つピン
170を開口部168に嵌めることによって面と面とを向き合
わせた関係にしたとき、段付き円筒形開口部166が嵌ま
り合って、環状幅広部分が流路の中央に配置された円筒
形流路を形成する。この環状幅広部分は、本発明の保持
要素10のフランジを捕捉するのに使用できる。この構成
を第６図に概略に示す。第６図では、保持要素10の保持
フランジ54は、流路の環状幅広部分174内で一対のＯ−
リング176間に密封をなして捕捉された状態で示してあ
る。この構成により、第１ユニット160のＵ字形状流路1
62を通って流れる培地は第２ユニット172のＵ字形状流
路162を通って流れる培地と保持要素10の成長膜の表面
上に支持された細胞を通してのみ連通する。
ピン170を支持していることを除けば、第１ユニット160
と鏡像対称に形成されている。容易に理解されるよう
に、第１ユニットと第２ユニットとを整合させ且つピン
170を開口部168に嵌めることによって面と面とを向き合
わせた関係にしたとき、段付き円筒形開口部166が嵌ま
り合って、環状幅広部分が流路の中央に配置された円筒
形流路を形成する。この環状幅広部分は、本発明の保持
要素10のフランジを捕捉するのに使用できる。この構成
を第６図に概略に示す。第６図では、保持要素10の保持
フランジ54は、流路の環状幅広部分174内で一対のＯ−
リング176間に密封をなして捕捉された状態で示してあ
る。この構成により、第１ユニット160のＵ字形状流路1
62を通って流れる培地は第２ユニット172のＵ字形状流
路162を通って流れる培地と保持要素10の成長膜の表面
上に支持された細胞を通してのみ連通する。
更に、本発明は、細胞又は組織を維持するための装置
に関し、この装置は、各容器14に配置された上述の組織
又は細胞の成長装置を有するクラスタ皿16を含む。クラ
スタ皿16は、1985年１月２日付けの米国特許第4,495,28
9号に記載されたトレー154に取り付けられた複数の容器
14を有する。この特許に触れたことによりその特許に開
示されている内容は本明細書に組み入れたものとする。
クラスタ皿16のトレー154は、カバー（図示せず）を更
に有する。
に関し、この装置は、各容器14に配置された上述の組織
又は細胞の成長装置を有するクラスタ皿16を含む。クラ
スタ皿16は、1985年１月２日付けの米国特許第4,495,28
9号に記載されたトレー154に取り付けられた複数の容器
14を有する。この特許に触れたことによりその特許に開
示されている内容は本明細書に組み入れたものとする。
クラスタ皿16のトレー154は、カバー（図示せず）を更
に有する。
好ましくは、全ての構成要素は透明なポリスチレンで
ある同じ材料から成形されている。これらの構成要素
は、当該技術分野で周知の方法を使用して成形される。
ある同じ材料から成形されている。これらの構成要素
は、当該技術分野で周知の方法を使用して成形される。
第７図及び第８図に示す本発明の別の実施例では、保
持要素10は摩擦嵌めでハンガー212に取り外し自在に固
定されている。この実施例では、保持要素10は、第１図
及び第２図に示す保持要素と実質的に同じである。主な
相違点は、二つの実施例のハンガーの円筒形底部分の幅
が異なっているということである。この相違により、保
持要素10をハンガー212に第１図及び第２図に示す配向
とは逆の配向で固定することができる。保持要素10をハ
ンガー212内に位置決めするため、保持要素10及びハン
ガー212は入れ子式になった嵌まり合う部分を有し、ハ
ンガー212の入れ子式の部分の中空は、保持要素10の入
れ子式の部分内に位置決めされるような大きさになって
いる。保持要素10及びハンガー212が互いに係合して漏
れ止め嵌合を形成すると、ハンガー212の底部分224及び
保持要素10で構成された内部組織成長室219が形成され
る。
持要素10は摩擦嵌めでハンガー212に取り外し自在に固
定されている。この実施例では、保持要素10は、第１図
及び第２図に示す保持要素と実質的に同じである。主な
相違点は、二つの実施例のハンガーの円筒形底部分の幅
が異なっているということである。この相違により、保
持要素10をハンガー212に第１図及び第２図に示す配向
とは逆の配向で固定することができる。保持要素10をハ
ンガー212内に位置決めするため、保持要素10及びハン
ガー212は入れ子式になった嵌まり合う部分を有し、ハ
ンガー212の入れ子式の部分の中空は、保持要素10の入
れ子式の部分内に位置決めされるような大きさになって
いる。保持要素10及びハンガー212が互いに係合して漏
れ止め嵌合を形成すると、ハンガー212の底部分224及び
保持要素10で構成された内部組織成長室219が形成され
る。
ハンガー部材212は、ハンガー部材12と同様に、全体
に漏斗形状であり、幅広の円錐形頂部分及び幅狭のほぼ
円筒形の底部分とを有する。頂部分は、半径方向に延び
る周囲フランジ220で包囲されている。このフランジ220
は、容器14の頂周面22と係合するように構成されてい
る。フランジ220及び底部分224は、直径が頂部から底部
まで減少する円錐形の側壁226によって接合され、これ
によって、ハンガー212の底部分224を容器14の側壁18か
ら間隔を隔てる。
に漏斗形状であり、幅広の円錐形頂部分及び幅狭のほぼ
円筒形の底部分とを有する。頂部分は、半径方向に延び
る周囲フランジ220で包囲されている。このフランジ220
は、容器14の頂周面22と係合するように構成されてい
る。フランジ220及び底部分224は、直径が頂部から底部
まで減少する円錐形の側壁226によって接合され、これ
によって、ハンガー212の底部分224を容器14の側壁18か
ら間隔を隔てる。
ハンガー212の頂周の周りを延びるフランジ220は環状
であり、好ましくは、段が付いており、これによって、
ハンガー212と容器14とが僅かな遊びでぴったりと嵌合
する。ハンガー212は、容器内に正確に位置決めされ、
容器内での横方向移動について自由でない。フランジ22
0の下面は、その最外縁部に沿ってハンガー壁228によっ
て画成されている。ハンガー壁228は、容器14の頂周面2
2上に載止するように容器14の開口の内径よりも大きい
外径を有する。環状段壁230がハンガー壁228からほぼ垂
直方向下方に延びる。段壁230の外径は、容器14を画成
する側壁218の内径よりも僅かに小さい。この構成によ
り、ハンガーは容器14内の中央に正確に位置決めされ、
ハンガー212が容器14に関して横方向に移動しないよう
にされる。
であり、好ましくは、段が付いており、これによって、
ハンガー212と容器14とが僅かな遊びでぴったりと嵌合
する。ハンガー212は、容器内に正確に位置決めされ、
容器内での横方向移動について自由でない。フランジ22
0の下面は、その最外縁部に沿ってハンガー壁228によっ
て画成されている。ハンガー壁228は、容器14の頂周面2
2上に載止するように容器14の開口の内径よりも大きい
外径を有する。環状段壁230がハンガー壁228からほぼ垂
直方向下方に延びる。段壁230の外径は、容器14を画成
する側壁218の内径よりも僅かに小さい。この構成によ
り、ハンガーは容器14内の中央に正確に位置決めされ、
ハンガー212が容器14に関して横方向に移動しないよう
にされる。
フランジ220は、ハンガー212の全周に亘って延びてい
てもよいし、好ましくは、周囲の一部のみ、例えば約2/
3に亘って延びているのがよく、これによって、容器14
の床にほぼ垂直な方向から容器14に直接近づくことがで
きるようにするためのフランジ開口部232が提供され
る。フランジにこの開口部がない場合には、フランジ
は、このように垂直方向から近づくことを妨げる。
てもよいし、好ましくは、周囲の一部のみ、例えば約2/
3に亘って延びているのがよく、これによって、容器14
の床にほぼ垂直な方向から容器14に直接近づくことがで
きるようにするためのフランジ開口部232が提供され
る。フランジにこの開口部がない場合には、フランジ
は、このように垂直方向から近づくことを妨げる。
フランジ220の上面は、好ましくは、間隔を隔てられ
た複数のノブ233を有し、これらのノブは、容器14の内
部と大気条件との間を連通させることができるように、
蓋の頂壁の底面と係合するようになっている。更に、間
隔を隔てられたノブ233は、容器内の流体の気化速度を
更に制御された状態に置く。
た複数のノブ233を有し、これらのノブは、容器14の内
部と大気条件との間を連通させることができるように、
蓋の頂壁の底面と係合するようになっている。更に、間
隔を隔てられたノブ233は、容器内の流体の気化速度を
更に制御された状態に置く。
好ましくは、フランジ220は容器の中央に向かって半
径方向内方に延び、ハンガー側壁226は、容器の側壁18
から間隔を隔てられたフランジ220の位置から延び、ハ
ンガー側壁226を容器の側壁18から間隔を隔てる。フラ
ンジ220の下向きの離間壁234は段壁230から内方に延び
ている。ハンガー側壁226はこの下向きの離間壁234の内
縁部から底部分224まで内方及び下方に延びている。
径方向内方に延び、ハンガー側壁226は、容器の側壁18
から間隔を隔てられたフランジ220の位置から延び、ハ
ンガー側壁226を容器の側壁18から間隔を隔てる。フラ
ンジ220の下向きの離間壁234は段壁230から内方に延び
ている。ハンガー側壁226はこの下向きの離間壁234の内
縁部から底部分224まで内方及び下方に延びている。
ハンガー側壁226は、好ましくは、ハンガー212を容器
14から取り外さなくても容器14の底に例えばピペットを
介して近づくことができるようにする側壁開口部236を
有する。側壁開口部236は、ハンガー側壁の周りに対称
に配置するのが好ましい。これらの側壁開口部236は補
足的なものであり、容器の底に更に近付き易くするた
め、組み合わせ開口部238におけるようにフランジ開口
部232と同延であるのがよい。
14から取り外さなくても容器14の底に例えばピペットを
介して近づくことができるようにする側壁開口部236を
有する。側壁開口部236は、ハンガー側壁の周りに対称
に配置するのが好ましい。これらの側壁開口部236は補
足的なものであり、容器の底に更に近付き易くするた
め、組み合わせ開口部238におけるようにフランジ開口
部232と同延であるのがよい。
ハンガー212は、容器14内でのハンガー212の位置決め
又は心合せを助けるフィン240を有するのがよい。フィ
ン240は、段壁230からハンガー側壁226の外側面の一部
に沿って下方に延び、ハンガーの円筒形底部分の前で終
端する。フィン240は、容器14の頂周面22に当接してい
るのがよく、ハンガーを容器14内に配置し、心合せする
ための案内体として作用する。フィン240は、比較的薄
いため、吸い上げに適した表面を提供しない。
又は心合せを助けるフィン240を有するのがよい。フィ
ン240は、段壁230からハンガー側壁226の外側面の一部
に沿って下方に延び、ハンガーの円筒形底部分の前で終
端する。フィン240は、容器14の頂周面22に当接してい
るのがよく、ハンガーを容器14内に配置し、心合せする
ための案内体として作用する。フィン240は、比較的薄
いため、吸い上げに適した表面を提供しない。
ハンガー側壁226の底は、ハンガー212のほぼ円筒形の
底部分224と隣接している。底部分224は、保持要素10と
摩擦嵌めするようになっている。この実施例では、摩擦
嵌めは、保持要素10の底部分248をハンガー212の底部分
224の中空内に位置決めされるような大きさにすること
によって行われる。この摩擦嵌めは、ハンガー212及び
保持要素10で形成された組織成長室219内に配置された
組織又は細胞の試料42を容器内の培地44と直接接触しな
いように隔絶することができる漏れのない嵌合である。
中空円筒形底部分224は、保持要素10を受入れるため開
放しているのがよい。
底部分224と隣接している。底部分224は、保持要素10と
摩擦嵌めするようになっている。この実施例では、摩擦
嵌めは、保持要素10の底部分248をハンガー212の底部分
224の中空内に位置決めされるような大きさにすること
によって行われる。この摩擦嵌めは、ハンガー212及び
保持要素10で形成された組織成長室219内に配置された
組織又は細胞の試料42を容器内の培地44と直接接触しな
いように隔絶することができる漏れのない嵌合である。
中空円筒形底部分224は、保持要素10を受入れるため開
放しているのがよい。
第１図及び第２図に示す実施例と関連して論じたハン
ガーの形状及び壁構造の変更は本実施例にも適用できる
ということを理解すべきである。
ガーの形状及び壁構造の変更は本実施例にも適用できる
ということを理解すべきである。
第７図及び第８図の保持要素10は、第１図及び第２図
と関連して上文中に説明したのと同じである。しかしな
がら、保持要素10は、第７図及び第８図に示す実施例に
おけるように、逆様の配向で使用される。
と関連して上文中に説明したのと同じである。しかしな
がら、保持要素10は、第７図及び第８図に示す実施例に
おけるように、逆様の配向で使用される。
使用に際しては、細胞又は組織の試料42を成長膜52の
上面上に配置するのがよい（第８図参照）。次いで、培
地を容器14に入れる。この培地の高さは、培地が成長膜
52の下面と接触するが、好ましくは、側壁開口部236を
越えて培地を流入させる量以下である。実施される特定
の試験又は実験に応じて、開放した成長室219に同じ又
は異なる培地を加え、細胞又は組織の試料42と直接接触
させる。同様に、開放した成長室219に培地が実質的に
なくてもよい。試験材料は、容器14内の培地又は成長室
219内の培地のいずれかに随意に加えることができる。
容器内の培地並びに容器内の試験材料は、成長膜52を通
した拡散のみによって細胞又は組織の試料と接触する。
容器内の培地は、ハンガーを容器から取り外さなくても
変えることができ又は維持することができる。十分な培
養の後、装置を容器14から取り外し、保持要素10をハン
ガー212から取り外すことによって、細胞又は組織の試
料42を検査し、又は取り扱うことができる。
上面上に配置するのがよい（第８図参照）。次いで、培
地を容器14に入れる。この培地の高さは、培地が成長膜
52の下面と接触するが、好ましくは、側壁開口部236を
越えて培地を流入させる量以下である。実施される特定
の試験又は実験に応じて、開放した成長室219に同じ又
は異なる培地を加え、細胞又は組織の試料42と直接接触
させる。同様に、開放した成長室219に培地が実質的に
なくてもよい。試験材料は、容器14内の培地又は成長室
219内の培地のいずれかに随意に加えることができる。
容器内の培地並びに容器内の試験材料は、成長膜52を通
した拡散のみによって細胞又は組織の試料と接触する。
容器内の培地は、ハンガーを容器から取り外さなくても
変えることができ又は維持することができる。十分な培
養の後、装置を容器14から取り外し、保持要素10をハン
ガー212から取り外すことによって、細胞又は組織の試
料42を検査し、又は取り扱うことができる。
本発明の一実施例では、保持要素10は、先ず、最初に
ハンガー212で、次いでハンガー12で、順次使用され
る。細胞の単層は、先ず最初に、ハンガー212とともに
使用した場合に上方を向いた成長膜52の表面上で成長さ
れる。最初は、単層が未だ形成されておらず、保持要素
の側壁48内に捕捉された空気が膜を通って散逸できるた
め、膜の下で蒸気閉塞が起こらない。単層が形成された
後、保持要素10をハンガー212から取り外し、逆様に
し、次いでハンガー12に摩擦嵌めする。次いで、細胞の
単層を下に向け、これで上を向いた膜52の反対側の表面
上で第２細胞層を成長させる。このようにして、種類の
同じ又は異なる細胞又は組織を成長膜の各側上で培養す
る。装置をハンガー12とともに使用し、単層を先ず最初
に膜上で成長させる場合には、装置を逆様にしハンガー
212とともに使用するとき、蒸気閉塞が起こる可能性が
非常に大きくなる。
ハンガー212で、次いでハンガー12で、順次使用され
る。細胞の単層は、先ず最初に、ハンガー212とともに
使用した場合に上方を向いた成長膜52の表面上で成長さ
れる。最初は、単層が未だ形成されておらず、保持要素
の側壁48内に捕捉された空気が膜を通って散逸できるた
め、膜の下で蒸気閉塞が起こらない。単層が形成された
後、保持要素10をハンガー212から取り外し、逆様に
し、次いでハンガー12に摩擦嵌めする。次いで、細胞の
単層を下に向け、これで上を向いた膜52の反対側の表面
上で第２細胞層を成長させる。このようにして、種類の
同じ又は異なる細胞又は組織を成長膜の各側上で培養す
る。装置をハンガー12とともに使用し、単層を先ず最初
に膜上で成長させる場合には、装置を逆様にしハンガー
212とともに使用するとき、蒸気閉塞が起こる可能性が
非常に大きくなる。
以上の構成により、成長表面の何れかの側に配置され
た細胞間の連通を、培養した細胞又は組織から放出され
る溶解可能な因子によって媒介されるものとして検出
し、研究することができる。更に、成長膜の孔径が非常
に大きい場合には、細胞突起が膜を貫通し、これによっ
て成長表面のいずれかの側に配置された細胞間の連通
を、成長支持体を通って成長し細胞間接触をもたらす細
胞突起によって媒介されるものとして研究することがで
きる。
た細胞間の連通を、培養した細胞又は組織から放出され
る溶解可能な因子によって媒介されるものとして検出
し、研究することができる。更に、成長膜の孔径が非常
に大きい場合には、細胞突起が膜を貫通し、これによっ
て成長表面のいずれかの側に配置された細胞間の連通
を、成長支持体を通って成長し細胞間接触をもたらす細
胞突起によって媒介されるものとして研究することがで
きる。
成長膜52の各側で成長する二つの細胞の種類に加え、
第３の種類の細胞を標準的な培養方法に従って容器14内
で培養することができる。この方法では、細胞間連通を
３細胞システムでの溶解可能な因子によって媒介される
ものとして研究することができる。
第３の種類の細胞を標準的な培養方法に従って容器14内
で培養することができる。この方法では、細胞間連通を
３細胞システムでの溶解可能な因子によって媒介される
ものとして研究することができる。
第９図に示すように、成長膜53をハンガー12に固定し
てもよい。ハンガー12に成長膜53を組み合わせ、保持要
素10に成長膜52を組み合わせることによって、これらの
二つの膜間に二膜室55をつくりだす。第９図は、二膜室
55を更に明瞭に示すため、参照番号を最小にとどめてあ
る。しかしながら、ハンガー12及び保持要素10の構成要
素構造は、第１図及び第２図に示す構成要素構造と同じ
である。このような構成は、第３図及び第４図と関連し
て上文中に説明した種々の関係で有用である。当業者に
は他の用途が明らかである。
てもよい。ハンガー12に成長膜53を組み合わせ、保持要
素10に成長膜52を組み合わせることによって、これらの
二つの膜間に二膜室55をつくりだす。第９図は、二膜室
55を更に明瞭に示すため、参照番号を最小にとどめてあ
る。しかしながら、ハンガー12及び保持要素10の構成要
素構造は、第１図及び第２図に示す構成要素構造と同じ
である。このような構成は、第３図及び第４図と関連し
て上文中に説明した種々の関係で有用である。当業者に
は他の用途が明らかである。
本発明を詳細に説明したが、当業者は、本発明の精神
から逸脱することなく多くの変形を行うことができる。
従って、本発明の範囲を図示し且つ説明した実施例に限
定しようとするものではない。むしろ、本発明の範囲
は、添付の請求の範囲及びその等価物によって決定され
る。
から逸脱することなく多くの変形を行うことができる。
従って、本発明の範囲を図示し且つ説明した実施例に限
定しようとするものではない。むしろ、本発明の範囲
は、添付の請求の範囲及びその等価物によって決定され
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ルート，デーヴィッド アメリカ合衆国マサチューセッツ州 02173，レキシントン，アレン・ストリ ート ７ (72)発明者 マトゥース，グレゴリー アメリカ合衆国マサチューセッツ州 01724，コンコード，ディーア・グラ ス・レーン 29 (56)参考文献 特開 昭62−220184（ＪＰ，Ａ) 米国特許4871674（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C12M 1/18 - 3/10
Claims (22)
- 【請求項１】側壁および底部を有する容器内に配置する
ための組織または細胞の成長装置において、 側壁を有し、該側壁の少なくとも一部が前記容器内に該
容器の側壁および底部と接触しないように配置されるべ
く構成されたハンガーと、 側壁および環状底面を有すると共に成長表面が該環状底
面に取り付けられた保持要素とを備え、該保持要素は前
記ハンガーの側壁に取り外し自在に固定され、これによ
って、該保持要素が前記容器内の予め選択された位置に
水平に吊り下げられるよう構成された組織または細胞の
成長装置。 - 【請求項２】前記ハンガーがほぼ中空の円筒形部分およ
び周囲フランジを有し、該フランジは、前記円筒形部分
が前記容器内に該容器の側壁および底部と接触しないよ
うに位置決めされるように、前記容器の周面と係合する
よう構成されていることを特徴とする請求項１記載の組
織または細胞の成長装置。 - 【請求項３】前記ハンガーが、前記容器の周面と係合す
るように構成された周囲フランジを有すると共に、該フ
ランジに取り付けられ且つ該フランジから延びる中空の
ほぼ円筒形の側壁を有することを特徴とする請求項１記
載の組織または細胞の成長装置。 - 【請求項４】前記ハンガーが、前記容器の周面と係合す
るように構成されたフランジを有すると共に、該フラン
ジに取り付けられ且つ該フランジから延びる直径の減少
する円錐形側壁を有することを特徴とする請求項１記載
の組織または細胞の成長装置。 - 【請求項５】前記ハンガーがほぼ漏斗形状であることを
特徴とする請求項４記載の組織または細胞の成長装置。 - 【請求項６】前記周囲フランジが、前記成長装置が前記
周囲フランジによって前記容器内に支持されている際に
該容器の底部に近づけるようにする開口部を有すること
を特徴とする請求項２記載の組織または細胞の成長装
置。 - 【請求項７】前記保持要素および前記ハンガーが入れ子
式の嵌まり合う部分を有し、前記保持要素が、前記入れ
子式の嵌まり合う部分の係合によって得られる摩擦嵌め
で前記ハンガーに取り外し自在に固定されていることを
特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載の組織ま
たは細胞の成長装置。 - 【請求項８】前記摩擦嵌めが、前記ハンガーおよび前記
保持要素のほぼ円筒形であるが僅かにテーパした嵌まり
合う表面によって達成されることを特徴とする請求項７
記載の組織または細胞の成長装置。 - 【請求項９】前記ハンガーおよび前記保持要素が、前記
摩擦嵌めが漏れ止め接合部を提供するように構成されて
いることを特徴とする請求項７記載の組織または細胞の
成長装置。 - 【請求項１０】前記ハンガーが開口部を備えた側壁を有
し、該開口部は底壁を有し、前記保持要素は、該保持要
素の突出部と前記ハンガーの開口部の底壁との相互結合
による吊り下げ嵌めで前記ハンガーに取り外し自在に固
定されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれ
か１項記載の組織または細胞の成長装置。 - 【請求項１１】前記ハンガーが、前記容器内における前
記ハンガーの案内性および心合せ性を高めるように構成
されたフィンを有することを特徴とする請求項１乃至６
のいずれか１項記載の組織または細胞の成長装置。 - 【請求項１２】前記ハンガーが、前記容器内における前
記ハンガーの案内性および心合せ性を高めるように構成
されたフィンを有することを特徴とする請求項７記載の
組織または細胞の成長装置。 - 【請求項１３】前記ハンガーが、前記容器内における前
記ハンガーの案内性および心合せ性を高めるように構成
されたフィンを有することを特徴とする請求項10記載の
組織または細胞の成長装置。 - 【請求項１４】前記ハンガーの環状底縁部に直接取り付
けられた第２成長表面を更に有することを特徴とする請
求項１記載の組織または細胞の成長装置。 - 【請求項１５】前記ハンガーの環状底縁部に直接取り付
けられた第２成長表面を更に有することを特徴とする請
求項７記載の組織または細胞の成長装置。 - 【請求項１６】前記ハンガーの環状底縁部に取り付けら
れた第２成長表面を更に有することを特徴とする請求項
10記載の組織または細胞の成長装置。 - 【請求項１７】前記保持要素が、前記保持要素の側壁か
ら半径方向に延びる環状フランジを有することを特徴と
する請求項１乃至６のいずれか１項記載の組織または細
胞の成長装置。 - 【請求項１８】前記保持要素が、前記保持要素の側壁か
ら半径方向に延びる環状フランジを有することを特徴と
する請求項７記載の組織または細胞の成長装置。 - 【請求項１９】細胞または組織を保持するのに有用な装
置において、 複数の容器がトレーに取り付けられてなるクラスタ皿
と、 前記複数の容器のうちの少なくとも一つに配置された、
請求項１記載の組織または細胞の成長装置とを備えてな
る装置。 - 【請求項２０】前記保持要素の円筒形嵌合表面が前記ハ
ンガーの円筒形嵌合表面上に嵌まるよう構成されている
ことを特徴とする請求項８記載の組織または細胞の成長
装置。 - 【請求項２１】前記ハンガーの円筒形嵌合表面が前記保
持要素の円筒形嵌合表面上に嵌まるよう構成されている
ことを特徴とする請求項８記載の組織または細胞の成長
装置。 - 【請求項２２】細胞または組織を成長支持体の二つの側
で成長させる方法において、 ａ） 成長支持体が取り付けられた側壁を有する保持要
素を提供し、該保持要素を、側壁を有する第１ハンガー
に取り外し自在に固定する工程を有し、該保持要素の側
壁および前記第１ハンガーの側壁が入れ子式の嵌まり合
う部分を備え、前記保持要素は、該入れ子式の嵌まり合
う部分の係合によって得られる摩擦嵌めで前記第１ハン
ガーに取り外し自在に固定され、更に、 ｂ） 細胞または組織を前記成長支持体の第１の側で培
養する工程と、 ｃ） 前記保持要素を前記第１ハンガーから外す工程
と、 ｄ） 前記保持要素を逆様にしてこれを側壁を有する第
２ハンガーに取り付ける工程と、を有し、前記保持要素
の側壁および前記第２ハンガーの側壁は入れ子式の嵌ま
り合う部分を備え、前記保持要素は、該入れ子式の嵌ま
り合う部分の係合によって得られる摩擦嵌めで前記第２
ハンガーに取り外し自在に固定され、更に、 ｅ） 細胞または組織を前記成長支持体の第２の側で培
養する工程と、を有してなる方法。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/595,305 US5139951A (en) | 1990-10-10 | 1990-10-10 | Culture device having a detachable cell or tissue growth surface |
| US595,305 | 1990-10-10 | ||
| US07/705,767 US5272083A (en) | 1990-10-10 | 1991-05-28 | Culture device and method of use having a detachable cell or tissue growth surface |
| US705,767 | 1991-05-28 | ||
| PCT/US1991/007566 WO1992007063A2 (en) | 1990-10-10 | 1991-10-09 | A culture device having a detachable cell or tissue growth surface |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06501619A JPH06501619A (ja) | 1994-02-24 |
| JP3081241B2 true JP3081241B2 (ja) | 2000-08-28 |
Family
ID=27082221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04500709A Expired - Fee Related JP3081241B2 (ja) | 1990-10-10 | 1991-10-09 | 取り外し自在な細胞成長表面又は組織成長表面を備える培養装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5272083A (ja) |
| EP (1) | EP0552308B1 (ja) |
| JP (1) | JP3081241B2 (ja) |
| DE (1) | DE69126882T2 (ja) |
| WO (1) | WO1992007063A2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012143220A (ja) * | 2011-01-14 | 2012-08-02 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 培養装置および培養方法 |
Families Citing this family (52)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP0638640B1 (en) * | 1993-08-12 | 2000-03-22 | Becton, Dickinson and Company | Culture vessel |
| US5409829A (en) * | 1993-09-21 | 1995-04-25 | Becton, Dickinson And Company | Device for trans-membrane co-culture of cells and a method for using same |
| JP3234370B2 (ja) * | 1993-10-01 | 2001-12-04 | タイホー工業株式会社 | 検体採取装置 |
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