JP5869810B2 - Method for evaluating the load on a living body - Google Patents
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- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
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Description
本発明は、生体に対する各種の負荷を評価する方法、化学的負荷による影響、例えば、被検物質の薬効または毒性、あるいは、物理的負荷による影響を検出する方法に関する。 The present invention relates to a method for evaluating various loads on a living body, a method for detecting an influence due to a chemical load, for example, a drug effect or toxicity of a test substance, or an effect due to a physical load.
生体に対する各種の負荷、例えば、生体に対する物質の薬効、毒性を検出するために、従来の動物を用いた試験系との代替を目的として、器官培養や細胞培養を使用したインビトロの試験方法が使用されている。
例えば、直接眼に投与する点眼薬や、誤って眼に入る洗顔剤、洗髪剤、化粧品等の香粧品の眼に対する毒性を検出するためには、ウサギの結膜嚢に被検物質を入れるドレイズ眼刺激性試験が行われているが、本発明者は、インビトロに三次元的に再構築されたウサギ培養角膜上皮細胞を応用した試験方法を開発し、眼刺激性の検出に成功している(非特許文献1〜4)。また、単層に培養した細胞に被検物質を暴露する試験方法も周知である。
更に、生体内と同様に再構築された培養細胞では、単層に培養した細胞より高感度に検出することができることが期待されている。
In vitro test methods using organ culture and cell culture are used to detect various loads on living organisms, for example, the efficacy and toxicity of substances on living organisms, in order to replace conventional animal testing systems. Has been.
For example, in order to detect the eye toxicity of eye drops that are administered directly to the eye or cosmetics such as facial cleansers, hair wash agents, and cosmetics that accidentally enter the eye, a drayed eye that puts the test substance into the conjunctival sac of a rabbit Although an irritation test has been conducted, the present inventor has developed a test method using rabbit cultured corneal epithelial cells reconstructed three-dimensionally in vitro, and has succeeded in detecting eye irritation ( Non-patent documents 1 to 4). A test method for exposing a test substance to cells cultured in a monolayer is also well known.
Furthermore, it is expected that cultured cells reconstructed in the same manner as in vivo can be detected with higher sensitivity than cells cultured in a monolayer.
しかし、培養細胞を使用したインビトロ試験方法では、試験に供する細胞の品質がウェル(培養単位)間で異なるという課題がある。また、1培養単位が1試験単位となるため1試験において、試験単位を増やし精度を向上させたり、多種類の被検物質の試験を一時におこなうことができないという課題もある。培養細胞でより生体に近い試験を行うためには組織由来の培養細胞を用いてインビトロにおいて生体を模した組織を再構築する。この方法には時間と手間がかかり、一時に多数の培養単位を作製することができず、おのずから多数の試験単位を提供することができない。
従って、本発明の課題は、1培養単位等の一単位領域から、複数の試験単位を提供可能にすることにあり、更に、それを用いた各種負荷の評価方法を提供することにある。
However, in the in vitro test method using cultured cells, there is a problem that the quality of the cells subjected to the test differs between wells (culture units). In addition, since one culture unit becomes one test unit, there is a problem that in one test, it is not possible to increase the test unit and improve accuracy, or to test many kinds of test substances at one time. In order to conduct a test closer to a living body with cultured cells, a tissue that mimics the living body is reconstructed in vitro using tissue-derived cultured cells. This method is time consuming and laborious, cannot produce a large number of culture units at a time, and cannot naturally provide a large number of test units.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a plurality of test units from one unit region such as one culture unit, and to provide an evaluation method for various loads using the test units.
本発明は、
[1](1)一単位領域の細胞塊を、2以上の試験単位を提供可能なように加工する工程(以下、加工工程と称する)、
(2)元の一単位領域から新たな培養領域に移動した細胞塊および/または元の一単位領域に残した細胞塊で2以上の試験単位を提供する工程(以下、試験単位提供工程と称する)、
(3)前記工程(2)により提供された各試験単位において細胞塊に化学的または物理的負荷を暴露させ、その影響を検出する工程(以下、試験工程と称する)
を含む、前記負荷の評価方法、
[2]前記加工および移動として、一単位領域の細胞塊に切開を入れ、新たな培養領域に移動した細胞塊の全部または一部で、および/または、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する、[1]の方法、
[3]前記加工および移動として、移動可能な1以上の基材を一単位領域の全面または一部に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材の全部または一部を移動するか、あるいは、移動させることなく、新たな培養領域に移動した細胞塊の全部または一部で、および/または、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する、[1]の方法、
[4]移動可能な基材を一単位領域の全面に配置する、[3]の方法、
[5]移動可能な基材を一単位領域の一部に配置する、[3]の方法、
[6]移動可能な基材として、細胞培養可能な基材のみを使用する、[3]〜[5]のいずれかの方法、
[7]移動可能な基材として、細胞培養困難な基材のみを使用する、[3]〜[5]のいずれかの方法、
[8]移動可能な基材として、細胞培養可能な基材および細胞培養困難な基材を併用する、[3]〜[5]のいずれかの方法、
[9]移動可能な基材の全部を移動する、[3]〜[8]のいずれかの方法、
[10]移動可能な基材の一部を移動する、[3]〜[8]のいずれかの方法、
[11]移動可能な基材を移動させない、[3]〜[8]のいずれかの方法、
[12]一単位領域の全面が細胞培養可能である、[3]〜[11]のいずれかの方法、
[13]一単位領域の全面が細胞培養困難である、[3]〜[11]のいずれかの方法、
[14]一単位領域の一部が細胞培養可能で、残りが細胞培養困難である、[3]〜[11]のいずれかの方法、
[15]前記試験単位が、新たな培養領域に移動した細胞塊のみから提供される、[1]〜[14]のいずれかの方法、
[16]前記試験単位が、一単位領域に残した細胞塊のみから提供される、[1]〜[14]の方法、
[17]前記試験単位が、新たな培養領域に移動した細胞塊、および、一単位領域に残した細胞塊から提供される、[1]〜[14]のいずれかの方法、
[18]前記細胞塊が、生体組織由来の不死化されていない細胞である、[1]〜[17]のいずれかの方法、
[19]前記細胞塊が、不死化された培養細胞である、[1]〜[17]のいずれかの方法、
[20]前記細胞塊が角膜由来である、[1]〜[19]のいずれかの方法、
[21]前記細胞塊が角膜上皮由来である、[1]〜[19]のいずれかの方法、
[22]化学的または物理的負荷への暴露後の評価を、部分細胞塊からの細胞伸展で分析する、[1]〜[21]のいずれかの方法、
に関する。
なお、本発明では前記加工工程と試験単位提供工程を、この順に実施することもできるし、あるいは、前記加工工程と試験単位提供工程を同時に並行して実施することもできる。すなわち、一単位領域における細胞塊の加工を全て完了させた後に、次の移動を実施することもできるし、あるいは、一単位領域における細胞塊の加工と同時に移動することにより、両工程を同時並行で実施することもできる。
The present invention
[1] (1) A process of processing a cell mass in one unit region so as to provide two or more test units (hereinafter referred to as a processing process),
(2) A step of providing two or more test units with a cell mass moved from the original one unit region to a new culture region and / or a cell mass left in the original one unit region (hereinafter referred to as a test unit providing step) ),
(3) A step of exposing the cell mass to a chemical or physical load in each test unit provided in the step (2) and detecting the influence (hereinafter referred to as a test step).
Including the load evaluation method,
[2] As the processing and movement, an incision is made in the cell mass of one unit area, and all or part of the cell mass moved to a new culture area and / or all of the cell mass left in the original area Or, in part, providing two or more test units, the method of [1],
[3] As the processing and movement, cells are cultured in a state in which one or more movable substrates are arranged in advance on the entire surface or a part of one unit region, and all or a part of the substrate is moved. Alternatively, two or more test units are provided with all or part of the cell mass moved to the new culture area and / or with all or part of the cell mass left in the original area without being moved. , The method of [1],
[4] The method according to [3], wherein a movable substrate is disposed on the entire surface of one unit region.
[5] The method according to [3], wherein a movable substrate is disposed in a part of one unit region.
[6] The method according to any one of [3] to [5], wherein only a cell cultivatable substrate is used as the movable substrate.
[7] The method according to any one of [3] to [5], wherein only a substrate that is difficult to culture is used as the movable substrate.
[8] The method according to any one of [3] to [5], wherein a cell cultivatable substrate and a cell cultivated substrate are used in combination as the movable substrate.
[9] The method according to any one of [3] to [8], wherein the entire movable substrate is moved.
[10] The method according to any one of [3] to [8], wherein a part of the movable substrate is moved.
[11] The method according to any one of [3] to [8], wherein the movable substrate is not moved.
[12] The method according to any one of [3] to [11], wherein the entire surface of one unit region can be cultured.
[13] The method according to any one of [3] to [11], wherein the entire surface of one unit region is difficult to culture.
[14] The method according to any one of [3] to [11], wherein a part of one unit region is capable of cell culture and the rest is difficult to culture.
[15] The method according to any one of [1] to [14], wherein the test unit is provided only from a cell mass that has moved to a new culture region.
[16] The method according to [1] to [14], wherein the test unit is provided only from the cell mass left in one unit region.
[17] The method according to any one of [1] to [14], wherein the test unit is provided from a cell mass moved to a new culture region and a cell mass left in one unit region.
[18] The method according to any one of [1] to [17], wherein the cell mass is a non-immortalized cell derived from a living tissue,
[19] The method according to any one of [1] to [17], wherein the cell mass is an immortalized cultured cell,
[20] The method according to any one of [1] to [19], wherein the cell mass is derived from the cornea.
[21] The method according to any one of [1] to [19], wherein the cell mass is derived from a corneal epithelium.
[22] The method according to any one of [1] to [21], wherein the evaluation after exposure to a chemical or physical load is analyzed by cell extension from a partial cell mass,
About.
In the present invention, the processing step and the test unit providing step can be performed in this order, or the processing step and the test unit providing step can be performed simultaneously in parallel. That is, after completing the processing of the cell mass in one unit area, the next movement can be performed, or both processes can be performed simultaneously by moving simultaneously with the processing of the cell mass in one unit area. Can also be implemented.
本発明によれば、一単位領域から複数の試験単位を作製することができる。 According to the present invention, a plurality of test units can be produced from one unit region.
本発明の特徴は、一単位領域の細胞塊を、2以上の試験単位を提供可能になるように加工し、(a)これらの細胞塊の全部または一部を移動し、新たな培養領域に移動した細胞塊を利用することにより、および/または、(b)これらの細胞塊の全部または一部を移動した後の、あるいは、移動することなく、元の一単位領域(以下、単に、元の領域と称することがある)に残した細胞塊を利用することにより、2以上の試験単位を提供することにある。本発明方法では、これらの試験単位に所望の負荷を曝露させることにより、前記負荷の評価を行うことができる。なお、本発明方法では、新たな培養領域に移動した細胞塊のみを利用して、もしくは、元の領域に残した細胞塊のみを利用して、試験工程を実施することもできるし、又は、これらの両方を利用して試験工程を実施することもできる。 A feature of the present invention is that a cell mass in one unit region is processed so that two or more test units can be provided, and (a) all or part of these cell masses are moved to a new culture region. By using the moved cell mass and / or (b) after moving all or part of these cell masses or without moving, the original one unit region (hereinafter simply referred to as the original It is to provide two or more test units by utilizing the cell mass left in the region. In the method of the present invention, the load can be evaluated by exposing a desired load to these test units. In the method of the present invention, the test step can be performed using only the cell mass moved to the new culture region, or using only the cell mass left in the original region, or Both of these can be used to carry out the test process.
本発明方法を適用することのできる細胞塊は、2以上の試験単位を提供可能なように加工しても培養可能な細胞塊を得られる細胞群である限り、特に限定されるものではなく、例えば、動物、植物、昆虫の生体器官、あるいは、生体組織、あるいは、生体組織由来の不死化されていない細胞または不死化された細胞などの培養細胞によって構成される細胞群を挙げることができる。前記生体器官もしくは生体組織、または前記培養細胞の由来としては、例えば、生体器官としては視覚器の眼が挙げられる。眼であれば、その器官を構成する生体組織としては、例えば、角膜、強膜、結膜、虹彩、毛様体、脈絡膜、網膜、水晶体、硝子体が挙げられ、また、角膜であればさらに細かく、例えば、角膜上皮、ボーマン層、角膜実質、デスメ膜、角膜内皮を由来として挙げることができる。 The cell mass to which the method of the present invention can be applied is not particularly limited as long as it is a cell group capable of obtaining a cell mass that can be cultured even if processed so as to provide two or more test units, For example, a living organism organ of an animal, a plant, or an insect, or a living tissue, or a cell group composed of cultured cells such as a non-immortal cell or an immortalized cell derived from a living tissue can be mentioned. Examples of the origin of the living organ or living tissue or the cultured cell include a visual organ eye. In the case of the eye, examples of the biological tissue constituting the organ include the cornea, sclera, conjunctiva, iris, ciliary body, choroid, retina, lens, and vitreous body. Examples include corneal epithelium, Bowman's layer, corneal stroma, Descemet's membrane, and corneal endothelium.
細胞塊として生体器官または生体組織を用いる場合には、生体器官または生体組織から加工して得られる細胞塊を、新たな培養領域に移すことにより、試験単位とすることができる。この場合、器官または組織が一単位領域の細胞塊に該当する。また、前記器官または組織から取得した細胞塊を加工用容器に移し、以下の加工を実施することもできる。この場合、1つの加工用容器中の細胞塊が一単位領域の細胞塊に該当する。また、器官または組織から取得した細胞塊を、一度、培養容器に移して培養することにより、生体由来の不死化されていない細胞としても使用することもできる。 When a biological organ or biological tissue is used as the cell mass, a cell mass obtained by processing from the biological organ or biological tissue can be transferred to a new culture region to obtain a test unit. In this case, an organ or tissue corresponds to a cell mass of one unit region. In addition, the cell mass obtained from the organ or tissue can be transferred to a processing container and the following processing can be performed. In this case, the cell mass in one processing container corresponds to the cell mass of one unit region. In addition, a cell mass obtained from an organ or tissue can be once transferred to a culture vessel and cultured, so that it can also be used as a non-immortal cell derived from a living body.
細胞塊として、生体由来の不死化されていない細胞または不死化された細胞などから構成される細胞群を用いる場合には、単層もしくは重層、または生体を模倣するように再構築された状態の任意の培養された細胞を使用することができる。これらの培養された細胞は、各細胞に適した培養条件を適宜選択することにより、加工することができる状態まで維持あるいは増殖させた後、以下の加工に供することができる。この場合、1つの培養容器中の培養細胞が一単位領域の細胞塊に該当する。 When a cell group composed of non-immortalized cells or immortalized cells is used as the cell mass, it is a monolayer or a layered layer, or is reconstructed so as to mimic the living body. Any cultured cell can be used. These cultured cells can be subjected to the following processing after being maintained or grown to a state where they can be processed by appropriately selecting culture conditions suitable for each cell. In this case, the cultured cells in one culture container correspond to a cell mass in one unit region.
本発明方法における加工工程および試験単位提供工程は、一単位領域の細胞塊から、新たな培養領域または元の領域に、併せて2以上の試験単位を提供できる限り、特に限定されるものではないが、例えば、移動可能な基材を用いる操作により、あるいは、細胞塊を直接切開することにより、実施できる。
以下、移動可能な基材を用いる態様について説明し、続いて、切開による態様について説明する。
The processing step and the test unit providing step in the method of the present invention are not particularly limited as long as two or more test units can be provided from a cell mass in one unit region to a new culture region or an original region. However, it can be carried out, for example, by an operation using a movable substrate or by directly incising a cell mass.
Hereinafter, the aspect using a movable base material is demonstrated, and the aspect by incision is demonstrated subsequently.
移動可能な基材を用いる態様では、基材を配置する一単位領域に関して、(A)その全面に配置するか、あるいは、(B)その一部に配置するかによって、2つの態様に大別することができる。
また、一単位領域に配置する前記基材に関して、(a)細胞培養可能な基材のみを使用するか、(b)細胞培養困難な基材のみを使用するか、あるいは、(c)細胞培養可能な基材と細胞培養困難な基材とを併用するかによって、3つの態様に大別することができる。
また、一単位領域の培養面の状態(特に、基材を配置した際に基材に覆われずに露出する領域、あるいは、基材を配置した際に基材に覆われる基材直下の領域)に関して、(1)細胞培養可能な領域のみからなるか、(2)細胞培養困難な領域からなるか、あるいは、(3)細胞培養可能な部分領域と細胞培養困難な部分領域とからなるかによって、3つの態様に大別することができる。
また、細胞培養後の基材の移動に関して、(i)基材を移動するか、あるいは、(ii)基材を移動しないかによって、2つの態様に大別することができる。
In an embodiment using a movable base material, one unit region in which the base material is arranged is roughly divided into two modes depending on whether (A) it is arranged on the entire surface or (B) part of the unit region. can do.
In addition, regarding the base material arranged in one unit region, (a) only a base material capable of cell culture is used, (b) only a base material difficult to culture cells is used, or (c) cell culture Depending on whether a possible substrate and a substrate that is difficult to culture cells are used in combination, it can be roughly divided into three modes.
In addition, the state of the culture surface of one unit region (particularly, the region exposed without being covered by the substrate when the substrate is arranged, or the region immediately under the substrate covered by the substrate when the substrate is arranged) ) (1) Is it composed only of a region where cell culture is possible, (2) Is it composed of a region where cell culture is difficult, or (3) Is it composed of a partial region where cells can be cultured and a partial region where cell culture is difficult Can be roughly divided into three modes.
Moreover, regarding the movement of the substrate after cell culture, it can be roughly divided into two modes depending on whether (i) the substrate is moved or (ii) the substrate is not moved.
移動可能な基材を一単位領域の全面に配置する態様(A)としては、例えば、
(A−a−i)細胞培養可能で移動可能な1以上の基材を、一単位領域の全面に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材の全部または一部を移動し、新たな培養領域に移動した細胞塊の全部または一部で、および/または、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
(A−c−i)細胞培養可能で移動可能な1以上の基材と、細胞培養困難で移動可能な1以上の基材とを、一単位領域の全面に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材の全部または一部を移動し、新たな培養領域に移動した細胞塊の全部または一部で、および/または、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
(A−c−ii)細胞培養可能で移動可能な1以上の基材と、細胞培養困難で移動可能な1以上の基材とを、一単位領域の全面に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材を移動することなく、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
を挙げることができる。
As an aspect (A) of disposing a movable substrate on the entire surface of one unit region, for example,
(A-ai) The cells are cultured in a state where one or more movable base materials capable of cell culture and movable are arranged in advance on the entire surface of one unit region, and all or a part of the base materials are moved, A mode in which two or more test units are provided in all or part of the cell mass that has migrated to the culture area and / or in whole or part of the cell mass that has been left in the original area;
(A-c-i) Cells are cultured in a state in which one or more base materials that can be cultured and movable and one or more base materials that are difficult to culture can be placed in advance on one unit area. 2 or all of a part of the cell mass moved to a new culture region and / or all or a part of the cell mass left in the original region. An embodiment providing the above test units;
(A-c-ii) Cells are cultured in a state where one or more base materials that can be cultured and movable and one or more base materials that are difficult to cultivate are arranged in advance on the entire surface of one unit region. And providing two or more test units with all or part of the cell mass left in the original region without moving the substrate;
Can be mentioned.
移動可能な基材を一単位領域の一部に配置する態様(B)であって、且つ、前記基材として細胞培養可能な基材のみを使用する態様(a)としては、例えば、
(B−a−1−i)細胞培養可能で移動可能な1以上の基材を、細胞培養可能な一単位領域の一部に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材の全部または一部を移動し、新たな培養領域に移動した細胞塊の全部または一部で、および/または、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
(B−a−2−i)細胞培養可能で移動可能な1以上の基材を、細胞培養困難な一単位領域の一部に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材の全部または一部を移動し、新たな培養領域に移動した細胞塊の全部または一部で、および/または、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
(B−a−2−ii)細胞培養可能で移動可能な1以上の基材を、細胞培養困難な一単位領域の一部に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材を移動することなく、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
(B−a−3−i)細胞培養可能で移動可能な1以上の基材を、細胞培養可能な部分領域と細胞培養困難な部分領域とからなる一単位領域の一部に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材の全部または一部を移動し、新たな培養領域に移動した細胞塊の全部または一部で、および/または、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
(B−a−3−ii)細胞培養可能で移動可能な1以上の基材を、細胞培養可能な部分領域と細胞培養困難な部分領域とからなる一単位領域の一部に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材を移動することなく、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
を挙げることができる。
As an aspect (B) in which a movable base material is arranged in a part of one unit region and only a base material capable of cell culture is used as the base material,
(Ba-1-i) Cells are cultured in a state in which one or more substrates that can be cultured in a cell and are movable are preliminarily disposed in a part of one unit region in which cells can be cultured. A mode in which two or more test units are provided by all or part of the cell mass that has moved part and moved to a new culture region and / or all or part of the cell mass left in the original region ;
(B-a-2-i) The cells are cultured in a state in which one or more substrates that can be cultured in a cell and are movable are arranged in advance in a part of one unit region where cell culture is difficult, A mode in which two or more test units are provided by all or part of the cell mass that has moved part and moved to a new culture region and / or all or part of the cell mass left in the original region ;
(B-a-2-ii) Cells are cultured in a state in which one or more base materials capable of cell culture and movable are placed in advance in a part of one unit region where cell culture is difficult, and the base materials are moved. Without providing two or more test units in all or part of the cell mass left in the original region without;
(B-a-3-i) A state in which one or more movable substrates capable of cell culture are arranged in advance in a part of one unit region consisting of a partial region where cell culture is possible and a partial region where cell culture is difficult Cultivate the cells, move all or part of the substrate, move all or part of the cell mass moved to the new culture area, and / or all or one of the cell mass left in the original area. Embodiment in which two or more test units are provided;
(B-a-3-ii) A state in which one or more base materials capable of cell culture and movable are arranged in advance in a part of one unit region composed of a partial region where cell culture is possible and a partial region where cell culture is difficult A mode in which cells are cultured in the above, and two or more test units are provided in all or part of the cell mass left in the original region without moving the substrate;
Can be mentioned.
移動可能な基材を一単位領域の一部に配置する態様(B)であって、且つ、前記基材として細胞培養困難な基材のみを使用する態様(b)としては、例えば、
(B−b−1−i)細胞培養困難で移動可能な1以上の基材を、細胞培養可能な一単位領域の一部に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材の全部または一部を移動し、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
(B−b−1−ii)細胞培養困難で移動可能な1以上の基材を、細胞培養可能な一単位領域の一部に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材を移動することなく、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
(B−b−3−i)細胞培養困難で移動可能な1以上の基材を、細胞培養可能な部分領域と細胞培養困難な部分領域とからなる一単位領域の一部に、少なくとも細胞培養可能な部分領域の一部が露出するように、予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材の全部または一部を移動し、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
(B−b−3−ii)細胞培養困難で移動可能な1以上の基材を、細胞培養可能な部分領域と細胞培養困難な部分領域とからなる一単位領域の一部に、少なくとも細胞培養可能な部分領域の一部が露出するように、予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材を移動することなく、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
を挙げることができる。
As an aspect (B) in which a movable base material is arranged in a part of one unit region and only a base material in which cell culture is difficult is used as the base material,
(Bb-1-i) culturing cells in a state in which one or more substrates that are difficult to cultivate cells are arranged in advance in a part of one unit region where cells can be cultured, An embodiment in which two or more test units are provided for all or part of the cell mass that has moved part and remained in the original region;
(Bb-1-ii) Cells are cultured in a state in which one or more base materials that can be moved due to difficulty in cell culture are arranged in a part of one unit region where cells can be cultured, and the base materials are moved. Without providing two or more test units in all or part of the cell mass left in the original region without;
(Bb-3-i) One or more substrates that are difficult to cultivate cells and at least part of one unit region consisting of a partial region that can be cultured and a partial region that is difficult to culture. Culturing the cells in a pre-arranged state so that a part of the possible partial region is exposed, moving all or a part of the base material, all or a part of the cell mass left in the original region, An embodiment providing two or more test units;
(Bb-3-ii) One or more substrates that are difficult to cultivate cells and at least part of one unit region consisting of a partial region that can be cultured and a partial region that is difficult to cultivate the cell The cells are cultured in a pre-arranged state so that a part of the possible partial region is exposed, and all or part of the cell mass left in the original region without moving the substrate, two or more An aspect of providing test units;
Can be mentioned.
移動可能な基材を一単位領域の一部に配置する態様(B)であって、且つ、前記基材として細胞培養可能な基材と細胞培養困難な基材とを併用する態様(c)としては、例えば、
(B−c−1−i)細胞培養可能で移動可能な1以上の基材と、細胞培養困難で移動可能な1以上の基材とを、細胞培養可能な一単位領域の一部に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材の全部または一部を移動し、新たな培養領域に移動した細胞塊の全部または一部で、および/または、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
(B−c−1−ii)細胞培養可能で移動可能な1以上の基材と、細胞培養困難で移動可能な1以上の基材とを、細胞培養可能な一単位領域の一部に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材を移動することなく、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
(B−c−2−i)細胞培養可能で移動可能な1以上の基材と、細胞培養困難で移動可能な1以上の基材とを、細胞培養困難な一単位領域の一部に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材の全部または一部を移動し、新たな培養領域に移動した細胞塊の全部または一部で、および/または、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
(B−c−2−ii)細胞培養可能で移動可能な1以上の基材と、細胞培養困難で移動可能な1以上の基材とを、細胞培養困難な一単位領域の一部に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材を移動することなく、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
(B−c−3−i)細胞培養可能で移動可能な1以上の基材と、細胞培養困難で移動可能な1以上の基材とを、細胞培養可能な部分領域と細胞培養困難な部分領域とからなる一単位領域の一部に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材の全部または一部を移動し、新たな培養領域に移動した細胞塊の全部または一部で、および/または、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
(B−c−3−ii)細胞培養可能で移動可能な1以上の基材と、細胞培養困難で移動可能な1以上の基材とを、細胞培養可能な部分領域と細胞培養困難な部分領域とからなる一単位領域の一部に予め配置した状態で細胞を培養し、前記基材を移動することなく、元の領域に残した細胞塊の全部または一部で、2以上の試験単位を提供する態様;
を挙げることができる。
A mode (B) in which a movable base material is arranged in a part of one unit region, and a base material capable of cell culture and a base material difficult to culture are used as the base material (c) For example,
(Bc-1-i) One or more base materials capable of cell culture and movable, and one or more base materials capable of movement due to difficulty in cell culture, in advance as part of one unit region capable of cell culture. Cells are cultured in the arranged state, all or part of the substrate is moved, all or part of the cell mass moved to a new culture area, and / or cell mass left in the original area Embodiments that provide more than one test unit in whole or in part;
(Bc-1-ii) One or more base materials capable of cell culture and movable, and one or more base materials capable of movement due to difficulty in cell culture, are preliminarily formed in a part of one unit region capable of cell culture. A mode in which cells are cultured in an arranged state, and two or more test units are provided for all or part of the cell mass left in the original region without moving the substrate;
(Bc-2-i) One or more base materials capable of cell culture and movable, and one or more base materials capable of movement due to difficulty in cell culture, are preliminarily formed in a part of one unit region difficult to culture cells. Cells are cultured in the arranged state, all or part of the substrate is moved, all or part of the cell mass moved to a new culture area, and / or cell mass left in the original area Embodiments that provide more than one test unit in whole or in part;
(Bc-2-ii) One or more base materials capable of cell culture and movable, and one or more base materials capable of movement due to difficulty in cell culture are preliminarily formed in a part of one unit region difficult to culture cells. A mode in which cells are cultured in an arranged state, and two or more test units are provided for all or part of the cell mass left in the original region without moving the substrate;
(Bc-3-i) One or more base materials that can be cultured and movable, and one or more base materials that are difficult to cultivate cells, and a partial region in which cell culture is difficult and a portion that is difficult to cultivate cells Culturing the cells in a state of being arranged in advance in a part of one unit region consisting of the region, moving all or part of the base material, all or part of the cell mass moved to a new culture region, and Or / or an aspect of providing two or more test units in all or part of the cell mass left in the original region;
(Bc-3-ii) One or more base materials capable of cell culture and movable, and one or more base materials capable of movement due to difficulty in cell culture. Cells are cultured in a state of being arranged in advance in a part of one unit area consisting of the area, and two or more test units in the whole or part of the cell mass left in the original area without moving the base material An aspect providing
Can be mentioned.
以下、移動可能な基材を用いるこれらの態様について、図1〜図5に沿って、更に説明する。
図1〜図5は、一単位領域の細胞塊を、2以上の試験単位を提供可能なように種々のパターンに分割可能にした状態を模式的に示す説明図である。なお、これらのパターンは、移動可能な基材を用いる態様に限定されるものではなく、例えば、切開による態様を含め、本発明方法全般に適用可能である。
Hereinafter, these aspects using the movable substrate will be further described with reference to FIGS.
1 to 5 are explanatory diagrams schematically showing a state in which a cell cluster in one unit region can be divided into various patterns so that two or more test units can be provided. In addition, these patterns are not limited to the aspect using a movable base material, For example, it is applicable to the method of this invention in general including the aspect by incision.
図1〜図3に示す白色で示す部分1と黒色で示す部分2に細胞が培養されている場合、白色、黒色に関わらず、任意の位置の、任意の数の細胞塊を移動し、その他の細胞塊を残すこともできる。例えば、白色で示す部分1の細胞塊を移動し、黒色で示す部分2の細胞塊を元の領域に残すこともできるし、その逆に、黒色で示す部分2の細胞塊を移動し、白色で示す部分1の細胞塊を元の領域に残すこともできる。移動した細胞塊および残した細胞塊のいずれでも試験単位を提供することができる。 When cells are cultured in the part 1 shown in white and the part 2 shown in black shown in FIGS. 1 to 3, move any number of cell masses at any position regardless of white or black, and others It is possible to leave a cell mass. For example, the cell mass of the portion 1 shown in white can be moved and the cell mass of the portion 2 shown in black can be left in the original region, and conversely, the cell mass of the portion 2 shown in black can be moved and white It is also possible to leave the cell mass of the portion 1 indicated by in the original area. Either the migrated cell mass or the remaining cell mass can provide a test unit.
図1〜図3において、移動可能な基材を一単位領域の全面に配置し、前記基材が細胞培養可能な基材である場合〔前記態様(A−a−i)〕、白色で示す部分1と、黒色で示す部分2の両方に基材を配置した状態で細胞を培養した後、前記基材の全部または一部を移動し、移動した細胞塊、および/または、元に残した細胞塊で試験単位を提供することができる。例えば、白色および黒色で示す部分の移動可能な基材を移動することができるし、あるいは、白色で示す部分の移動可能な基材を移動し、黒色で示す部分の移動可能な基材を残すことができるし、あるいは、黒色で示す部分の移動可能な基材を移動し、白色で示す部分の移動可能な基材を残すことができる。移動した細胞塊で試験単位を提供できるし、残した細胞塊でも試験単位を提供できる。移動可能な基材が移動した跡の部分が培養可能であれば、残した細胞塊で細胞伸展を評価する試験単位を提供できる。 In FIG. 1 to FIG. 3, a movable base material is arranged on the entire surface of one unit region, and when the base material is a base material capable of cell culture [the embodiment (Aai)], it is shown in white. After culturing the cells in a state where the base material is arranged in both the part 1 and the part 2 shown in black, the whole or a part of the base material is moved to leave the moved cell mass and / or the original part. Test units can be provided in the cell mass. For example, the movable substrate of the part shown in white and black can be moved, or the movable substrate of the part shown in white is moved, leaving the movable substrate of the part shown in black Alternatively, the portion of the movable substrate shown in black can be moved, leaving the portion of the movable substrate shown in white. The transferred cell mass can provide test units, and the remaining cell mass can provide test units. If the portion of the trace of movement of the movable substrate can be cultured, a test unit for evaluating cell extension with the remaining cell mass can be provided.
図1〜図3において、細胞培養可能で移動可能な基材と、細胞培養困難で移動可能な基材とを併用し、一単位領域の全面に配置する場合〔前記態様(A−c−i)または(A−c−ii)〕、任意の位置に細胞を培養した後、前記基材の全部または一部を移動し、移動した細胞塊、および/または、元に残した細胞塊で試験単位を提供することもできるし、あるいは、基材を移動することなく、元に残した細胞塊で試験単位を提供することもできる。例えば、白色で示す部分1と黒色で示す部分2に、それぞれ、細胞培養可能な基材と細胞培養困難な基材を配置した場合、白色で示す部分に細胞が培養され、そのままの状態で一単位領域上に試験単位を提供できるし、あるいは、白色で示す部分の移動可能な基材の全部または一部を移動し、移動した細胞塊で試験単位を提供することができるし、あるいは、黒色で示す部分の細胞培養困難で移動可能な基材の全部または一部を移動し、残した白色で示す部分の細胞塊で試験単位を提供できる。移動可能な基材が移動した跡の部分が培養可能であれば、黒色で示す部分の細胞培養困難で移動可能な基材を移動し、残した白色で示す部分の細胞塊で細胞伸展を評価する試験単位を提供できる。 1 to 3, when a cell cultureable and movable substrate and a cell culture difficult and movable substrate are used in combination and arranged on the entire surface of one unit region [said embodiment (A-c-i ) Or (A-c-ii)], after culturing cells at an arbitrary position, all or part of the substrate is moved, and the transferred cell mass and / or the remaining cell mass is tested. Units can be provided, or the test units can be provided in the original cell mass without moving the substrate. For example, when a cell cultivatable substrate and a cell cultivated substrate are arranged in the white portion 1 and the black portion 2 respectively, cells are cultured in the white portion, and the state is kept as it is. The test unit can be provided on the unit area, or all or part of the movable substrate of the part shown in white can be moved, and the test unit can be provided by the moved cell mass, or black It is possible to provide a test unit by moving the whole or a part of the movable substrate that is difficult to cultivate in the portion indicated by, and the remaining cell mass indicated by white. If the part of the trace that the movable substrate has moved can be cultured, move the movable substrate due to the difficulty of cell culture in the part shown in black, and evaluate the cell extension with the remaining cell mass in white Can provide test units.
図1〜図3において、移動可能な基材を一単位領域の一部に配置し、前記基材が細胞培養可能な基材である場合〔前記態様(B−a)〕であって、例えば、白色で示す部分1に細胞培養可能で移動可能な基材を配置し、黒色で示す移動可能な基材以外の部分2が細胞培養困難である場合〔前記態様(B−a−2−i)または(B−a−2−ii)〕、白色で示す部分に細胞が培養され、そのまま試験単位を提供できるし、あるいは、移動可能な基材の全部または一部を移動し、移動した細胞塊、および/または、残した細胞塊で試験単位を提供できる。
一方、白色で示す部分に細胞培養可能で移動可能な基材を配置し、黒色で示す移動可能な基材以外の部分が培養可能である場合〔前記態様(B−a−1−i)〕には、白色で示す部分に加え、黒色で示す部分にも細胞が培養され、移動可能な基材の全部または一部を移動し、移動した細胞塊、および/または、残した細胞塊で試験単位を提供できる。黒色で示す移動可能な基材以外の部分および移動可能な基材が移動した跡の部分が培養可能であれば、残した細胞塊で細胞伸展を評価する試験単位を提供できる。
In FIG. 1 to FIG. 3, the movable base material is disposed in a part of one unit region, and the base material is a base material capable of cell culture [the embodiment (Ba)], for example, In the case where a cell cultureable and movable substrate is disposed in the portion 1 shown in white, and the portion 2 other than the movable substrate shown in black is difficult to culture [the embodiment (B-a-2-i ) Or (B-a-2-ii)], cells are cultured in the portion shown in white, and the test unit can be provided as it is, or all or part of the movable substrate is moved and moved cells Test units can be provided by the clumps and / or the remaining cell clumps.
On the other hand, when a cell-cultivatable and movable substrate is arranged in the portion shown in white, and a portion other than the movable substrate shown in black can be cultured [said embodiment (B-a-1-i)] In addition to the part shown in white, cells are cultured in the part shown in black, and all or part of the movable substrate is moved, and the transferred cell mass and / or the remaining cell mass is tested. Can provide units. If the portion other than the movable substrate shown in black and the portion of the trace where the movable substrate has moved can be cultured, it is possible to provide a test unit for evaluating cell extension using the remaining cell mass.
図1〜図3において、移動可能な基材を一単位領域の一部に配置し、前記基材が細胞培養困難な基材である場合〔前記態様(B−b)〕であって、例えば、白色で示す部分1に細胞培養困難で移動可能な基材を配置し、黒色で示す移動可能な基材以外の部分2が細胞培養可能である場合〔前記態様(B−b−1−i)または(B−b−1−ii)〕、黒色で示す部分に細胞が培養され、試験単位を提供できるし、移動可能な基材の全部または一部を移動し、残した細胞塊で試験単位を提供できる。黒色で示す移動可能な基材以外の部分および移動可能な基材が移動した跡の部分が細胞培養可能であれば、移動可能な基材の全部または一部を移動し、残した細胞塊で細胞伸展を評価する試験単位を提供できる。 In FIG. 1 to FIG. 3, a movable base material is disposed in a part of one unit region, and the base material is a base material that is difficult to cultivate cells (the mode (Bb)). In the case where a mobile substrate that is difficult to cultivate cells is disposed in the portion 1 shown in white, and the portion 2 other than the mobile substrate that is shown in black is capable of cell culture [the above embodiment (B-b-1-i ) Or (B-b-1-ii)], cells are cultured in the part shown in black, can provide a test unit, move all or part of the movable substrate, and test with the remaining cell mass Can provide units. If the part other than the movable substrate shown in black and the trace of the moved movable substrate can be cultured, all or part of the movable substrate is moved, and the remaining cell mass A test unit for assessing cell spreading can be provided.
図1〜図3において、細胞培養可能で移動可能な基材と、細胞培養困難で移動可能な基材とを併用し、一単位領域の一部に配置する場合〔前記態様(B−c)〕であって、例えば、図の上側半分の白色で示す部分1に細胞培養可能で移動可能な基材を配置し、上側半分の黒色で示す部分2に細胞培養困難で移動可能な基材を配置した場合、上側半分の部分を、前記、一単位領域の全面に細胞培養可能および細胞困難な移動可能な基材を配置した場合と同様に考えることができる。白色で示す部分に細胞が培養され、そのままの状態で試験単位を提供できるし、あるいは、白色で示す部分の移動可能な基材の全部または一部を移動し、移動した細胞塊で試験単位を提供することができるし、あるいは、黒色で示す部分の細胞培養困難で移動可能な基材の全部または一部を移動し、残した白色で示す部分の細胞塊で試験単位を提供できる。移動可能な基材が移動した跡の部分が培養可能であれば、黒色で示す部分の細胞培養困難で移動可能な基材を移動し、残した白色で示す部分の細胞塊で細胞伸展を評価する試験単位を提供できる。移動可能な基材以外の部分である下側半分および基材が移動した跡の部分が細胞培養可能であれば、下側半分の部分にも細胞が培養され、下側半分の部分に接する移動可能な基材の全部または一部を移動し、残した細胞塊で細胞伸展を評価する試験単位を提供できる。 1 to 3, when a cell cultureable and movable substrate and a cell culture difficult and movable substrate are used in combination and arranged in a part of one unit region [said embodiment (Bc) In the upper half of the figure, for example, a cell cultivatable and movable base material is disposed in the upper half portion shown in white, and in the upper half portion of the black portion, a movable base material that is difficult to cultivate and is movable. When arranged, the upper half portion can be considered in the same manner as the case where the movable base material capable of cell culture and difficult to be arranged is arranged on the entire surface of the one unit region. Cells can be cultured in the part shown in white and the test unit can be provided as it is, or all or part of the movable substrate in the part shown in white can be moved, and the test unit can be placed in the transferred cell mass. Alternatively, the whole or part of the movable substrate which is difficult to cultivate the part shown in black can be moved, and the test unit can be provided by the cell mass in the part shown in white. If the part of the trace that the movable substrate has moved can be cultured, move the movable substrate due to the difficulty of cell culture in the part shown in black, and evaluate the cell extension with the remaining cell mass in white Can provide test units. If the lower half, which is a part other than the movable base material, and the part where the base material has moved can be cultured, the cells are also cultured in the lower half part, and the lower half part moves in contact with the lower half part. A test unit can be provided that moves all or part of the possible substrate and evaluates cell spreading with the remaining cell mass.
図4および図5は、一単位領域の細胞塊を、2以上の試験単位を提供可能なように、海島型(sea-island type)に分割可能にした状態を模式的に示す説明図である。
図4または図5に示す白色で示す部分1と黒色で示す部分2に細胞が培養されている場合、白色、黒色に関わらず、任意の位置の、任意の数の細胞塊を移動し、その他の細胞塊を残すこともできる。例えば、白色で示す部分1の細胞塊を移動し、黒色で示す部分2の細胞塊を元の領域に残すこともできるし、その逆に、黒色で示す部分2の細胞塊を移動し、白色で示す部分1の細胞塊を元の領域に残すこともできる。移動した細胞塊および残した細胞塊のいずれでも試験単位を提供することができる。
4 and 5 are explanatory diagrams schematically showing a state in which a cell mass in one unit region can be divided into a sea-island type so that two or more test units can be provided. .
When cells are cultured in the portion 1 shown in white and the portion 2 shown in black shown in FIG. 4 or 5, move any number of cell masses at any position regardless of white or black, and others It is possible to leave a cell mass. For example, the cell mass of the portion 1 shown in white can be moved and the cell mass of the portion 2 shown in black can be left in the original region, and conversely, the cell mass of the portion 2 shown in black can be moved and white It is also possible to leave the cell mass of the portion 1 indicated by in the original area. Either the migrated cell mass or the remaining cell mass can provide a test unit.
図4または図5において、移動可能な基材を一単位領域の全面に配置し、前記基材が細胞培養可能な基材である場合〔前記態様(A−a−i)〕、白色で示す部分1と、黒色で示す部分2の両方に基材を配置した状態で細胞を培養した後、前記基材の全部または一部を移動し、移動した細胞塊、および/または、元に残した細胞塊で試験単位を提供することができる。例えば、白色および黒色で示す部分の移動可能な基材を移動することができるし、あるいは、白色で示す海側の移動可能な基材を移動し、黒色で示す島側の移動可能な基材を残すことができるし、あるいは、黒色で示す島側の移動可能な基材を移動し、白色で示す海側の移動可能な基材を残すことができる。移動した細胞塊で試験単位を提供できるし、残した細胞塊でも試験単位を提供できる。移動可能な基材が移動した跡の部分が培養可能であれば、残した細胞塊で細胞伸展を評価する試験単位を提供できる。 In FIG. 4 or FIG. 5, when a movable base material is disposed on the entire surface of one unit region and the base material is a base material capable of cell culture [the embodiment (Aai)], it is shown in white. After culturing the cells in a state where the base material is arranged in both the part 1 and the part 2 shown in black, the whole or a part of the base material is moved to leave the moved cell mass and / or the original part. Test units can be provided in the cell mass. For example, it is possible to move the movable substrate of the portion shown in white and black, or move the movable substrate on the sea side shown in white and move the movable substrate on the island side shown in black Or the island-side movable substrate shown in black can be moved to leave the sea-side movable substrate shown in white. The transferred cell mass can provide test units, and the remaining cell mass can provide test units. If the portion of the trace of movement of the movable substrate can be cultured, a test unit for evaluating cell extension with the remaining cell mass can be provided.
図4または図5において、細胞培養可能で移動可能な基材と、細胞培養困難で移動可能な基材とを併用し、一単位領域の全面に配置する場合〔前記態様(A−c−i)または(A−c−ii)〕、任意の位置に細胞を培養した後、前記基材の全部または一部を移動し、移動した細胞塊、および/または、元に残した細胞塊で試験単位を提供することができるし、あるいは、基材を移動することなく、元に残された細胞塊で試験単位を提供することもできる。
例えば、白色で示す海側の部分1と黒色で示す島側の部分2に、それぞれ、細胞培養可能な基材と細胞培養困難な基材を配置した場合、白色で示す海側に細胞が培養され、白色で示す海側の細胞培養可能で移動可能な基材を移動し、移動した細胞塊で試験単位を提供できるし、あるいは、黒色で示す島側の細胞培養困難で移動可能な基材の全部または一部を移動し、残した白色で示す海側の細胞塊で試験単位を提供できる。移動可能な基材が移動した跡の部分が培養可能であれば、黒色で示す部分の細胞培養困難で移動可能な基材の全部または一部を移動し、残した白色で示す海側の細胞塊で細胞伸展を評価する試験単位を提供できる。
逆に、白色で示す海側と黒色で示す島側に、それぞれ、細胞培養困難な基材と細胞培養可能で移動可能な基材を配置した場合、黒色で示す島側に細胞が培養され、そのままの状態で試験単位を提供できるし、あるいは、黒色で示す島側の細胞培養可能な移動可能な基材の全部または一部を移動し、移動した細胞塊、および/または。残した細胞塊で試験単位を提供できるし、あるいは、白色で示す海側の細胞培養困難で移動可能な基材を移動し、残した黒色で示す島側の細胞塊で試験単位を提供できる。移動可能な基材が移動した跡の部分が培養可能であれば、白色で示す海側の細胞培養困難で移動可能な基材を移動し、残した黒色で示す島側の細胞塊で細胞伸展を評価する試験単位を提供できる。
In FIG. 4 or FIG. 5, when a cell cultureable and movable substrate and a cell culture difficult and movable substrate are used in combination and arranged on the entire surface of one unit region [said embodiment (A-c-i ) Or (A-c-ii)], after culturing cells at an arbitrary position, all or part of the substrate is moved, and the transferred cell mass and / or the remaining cell mass is tested. Units can be provided, or test units can be provided in the original cell mass without moving the substrate.
For example, when a base material capable of cell culture and a base material that is difficult to culture are arranged in the sea side part 1 shown in white and the island side part 2 shown in black, respectively, the cells are cultured on the sea side shown in white. Can move the movable cell base that can be cultured on the sea side shown in white, and can provide the test unit with the moved cell mass, or the mobile side that is difficult to move on the island side shown in black The test unit can be provided by the seaside cell mass, which is moved in whole or in part and shown in white. If the part of the trace that the movable substrate has moved can be cultured, the part of the movable substrate that is difficult to cultivate in black is moved all or part of the movable substrate, and the remaining white cells on the sea A test unit can be provided for assessing cell spreading in a mass.
On the other hand, when a substrate that is difficult to culture and a cell cultureable and movable substrate is disposed on the sea side shown in white and the island side shown in black, respectively, cells are cultured on the island side shown in black, The test unit can be provided as it is, or all or part of the movable substrate capable of cell culture on the island side shown in black is moved, and / or the transferred cell mass. A test unit can be provided by the remaining cell mass, or a test substrate can be provided by an island-side cell mass indicated by the black color by moving a movable substrate that is difficult to cultivate the sea side cell indicated by white. If the part of the trace where the movable substrate has moved can be cultured, the movable substrate is moved due to the difficulty of cell culture on the sea side shown in white, and the cell extension is performed with the remaining island-side cell clusters shown in black A test unit can be provided.
図4または図5において、移動可能な基材を一単位領域の一部に配置し、前記基材が細胞培養可能な基材である場合〔前記態様(B−a)〕であって、例えば、白色で示す海側の部分1に細胞培養可能で移動可能な基材を配置し、黒色で示す島側の移動可能な基材以外の部分2が細胞培養困難である場合〔前記態様(B−a−2−i)または(B−a−2−ii)〕、白色で示す海側に細胞が培養され、白色で示す海側の移動可能な基材を移動し、移動した細胞塊で試験単位を提供できる。
一方、黒色で示す移動可能な基材以外の部分が細胞培養可能である場合〔前記態様(B−a−1−i)〕、黒色で示す部分にも細胞が培養され、白色で示す海側の移動可能な基材を移動し、白色で示す海側の移動した細胞塊、および/または、残した黒色で示す島側の細胞塊で試験単位を提供できる。黒色で示す移動可能な基材以外の部分および移動可能な基材が移動した跡の部分が培養可能であれば、白色で示す海側の移動可能な基材を移動し、残した黒色で示す島側の細胞塊で細胞伸展を評価する試験単位を提供できる。
In FIG. 4 or FIG. 5, the movable substrate is arranged in a part of one unit region, and the substrate is a substrate capable of cell culture [the embodiment (Ba)], for example, In the case where a cell-cultivatable and movable base material is disposed in the sea-side portion 1 shown in white, and the portion 2 other than the island-side movable base material shown in black is difficult to culture cells [said embodiment (B -A-2-i) or (B-a-2-ii)], cells are cultured on the sea side shown in white, the movable substrate on the sea side shown in white is moved, and the transferred cell mass Can provide test units.
On the other hand, when the portion other than the movable substrate shown in black is capable of cell culture [the embodiment (B-a-1-i)], cells are also cultured in the portion shown in black, and the sea side shown in white The mobile unit can be moved and the test unit can be provided by the sea-side migrated cell mass shown in white and / or the island-side cell mass shown in black. If the part other than the movable substrate shown in black and the part of the trace that the movable substrate has moved can be cultured, the movable substrate on the sea side shown in white is moved and shown in the remaining black It is possible to provide a test unit for evaluating cell extension in the cell mass on the island side.
逆に、黒色で示す島側に細胞培養可能で移動可能な基材を配置し、白色で示す海側の移動可能な基材以外の部分が細胞培養困難である場合〔前記態様(B−a−2−i)または(B−a−2−ii)〕、黒色で示す島側に細胞が培養され、そのままの状態で試験単位を提供できるし、あるいは、黒色で示す島側の移動可能な基材の全部または一部を移動し、移動した細胞塊、および/または、残した細胞塊で試験単位を提供できる。
一方、白色で示す海側の移動可能な基材以外の部分が培養可能である場合〔前記態様(B−a−1−i)〕、白色で示す部分にも細胞が培養され、黒色で示す島側の移動可能な基材の全部または一部を移動し、黒色で示す島側の移動した細胞塊、および/または、残した白色で示す海側の細胞塊で試験単位を提供できる。白色で示す海側の移動可能な基材以外の部分および移動可能な基材が移動した跡の部分が培養可能であれば、黒色で示す島側の移動可能な基材の全部または一部を移動し、残した白色で示す海側の細胞塊で細胞伸展を評価する試験単位を提供できる。
On the other hand, when a cell-cultivatable and movable base material is arranged on the island side shown in black, and a portion other than the sea-side movable base material shown in white is difficult to cell culture [said embodiment (B-a -2-i) or (B-a-2-ii)], cells are cultured on the island side shown in black, and the test unit can be provided as it is, or the island side shown in black is movable All or part of the substrate can be moved to provide test units with the transferred cell mass and / or the remaining cell mass.
On the other hand, when a portion other than the sea-side movable substrate shown in white is culturable [said embodiment (B-a-1-i)], cells are also cultured in the portion shown in white and shown in black All or part of the island-side movable substrate can be moved to provide test units with island-side migrated cell mass shown in black and / or sea-side cell mass shown in white. If the part other than the seaside movable substrate shown in white and the part of the trace where the movable substrate moved can be cultured, all or part of the movable substrate on the island side shown in black It is possible to provide a test unit for evaluating cell spreading with the seaside cell mass that has migrated and remained in white.
図4または図5において、移動可能な基材を一単位領域の一部に配置し、前記基材が細胞培養困難な基材である場合〔前記態様(B−b)〕であって、例えば、白色で示す海側の部分1に細胞培養困難で移動可能な基材を配置し、黒色で示す島側の移動可能な基材以外の部分2が細胞培養可能である場合〔前記態様(B−b−1−i)または(B−b−1−ii)〕、黒色で示す島側に細胞が培養され、そのままの状態で試験単位を提供できるし、あるいは、白色で示す海側の細胞培養困難で移動可能な基材を移動し、残した細胞塊で試験単位を提供できる。黒色で示す島側の移動可能な基材以外の部分および移動可能な基材が移動した跡の部分が細胞培養可能である場合、海側の細胞培養困難で移動可能な基材を移動し、残した細胞塊で細胞伸展を評価する試験単位を提供できる。 In FIG. 4 or FIG. 5, in the case where a movable base material is arranged in a part of one unit region, and the base material is a base material that is difficult to cultivate cells (the mode (Bb)), In the case where a mobile substrate that is difficult to cultivate cells is disposed in the sea-side portion 1 shown in white, and the portion 2 other than the island-side mobile substrate that is shown in black is capable of cell culture [said embodiment (B -B-1-i) or (B-b-1-ii)], cells are cultured on the island side shown in black, and the test unit can be provided as it is, or cells on the sea side shown in white It is possible to provide a test unit with the remaining cell mass by moving a movable substrate that is difficult to culture. If the part other than the movable substrate on the island side shown in black and the part of the trace where the movable substrate has moved can be cultured, move the movable substrate with difficulty in cell culture on the sea side, It is possible to provide a test unit for evaluating cell extension with the remaining cell mass.
逆に、黒色で示す島側に細胞培養困難で移動可能な基材を配置し、白色で示す海側の移動可能な基材以外の部分が細胞培養可能である場合〔前記態様(B−b−1−i)または(B−b−1−ii)〕、白色で示す海側に細胞が培養され、白色で示す海側の移動可能な基材以外の部分および移動可能な基材が移動した跡の部分が細胞培養可能であれば、黒色で示す島側の細胞培養困難で移動可能な基材の全部または一部を移動し、残した細胞塊で試験単位を提供できるし、その際、細胞伸展を評価する試験単位も提供できる。 On the contrary, when a movable base material that is difficult to cultivate cells is arranged on the island side shown in black, and a portion other than the movable base material on the sea side shown in white is cell cultivated [said embodiment (BB) -1-i) or (Bb-1-ii)], cells are cultured on the sea side shown in white, and the parts other than the sea-side movable substrate shown in white and the movable substrate move If the traced portion can be cultured, the whole or part of the movable substrate that is difficult to cultivate on the island side shown in black can be moved, and the test unit can be provided with the remaining cell mass. A test unit for assessing cell spreading can also be provided.
一単位領域の部分に細胞培養可能で移動可能な基材と細胞培養困難で移動可能な基材を配置した場合〔前記態様(B−c−1−i)または(B−c−1−ii)または(B−c−2−i)または(B−c−2−ii)〕、例えば、図の9つの黒色で示す島側の部分に移動可能な基材を配置する際に、5つの部分に細胞培養可能な基材を配置し、他の4つの部分に細胞培養困難な基材を配置した場合、細胞培養可能で移動可能な基材を配置した部分を、前記、一単位領域の部分に細胞培養可能で移動可能な基材を配置した場合と同様に考えることができるし、細胞培養困難な基材を配置した部分を、前記、一単位領域の部分に細胞培養困難で移動可能な基材を配置した場合と同様に考えることができる。移動した細胞塊および/または残した細胞塊で試験単位を提供できる。移動可能な基材以外の部分および/または移動可能な基材が移動した跡の部分が細胞培養可能または細胞培養困難である状態を使い分けることで、移動可能な基材の全部または一部を移動し、移動したおよび/または残した細胞塊で試験単位を提供できる。 In the case where a cell cultureable and movable substrate and a cell culture difficult and movable substrate are arranged in a single unit region [the above-described embodiment (Bc-1-i) or (Bcc-1-ii) ) Or (Bc-2-i) or (Bcc-ii)]], for example, when placing a movable base material on the nine island-side parts shown in black in the figure, When a substrate capable of culturing cells is arranged in the part and a substrate difficult to cultivate cells is arranged in the other four parts, the part in which the cell cultivatable and movable substrate is arranged is placed in the one unit region. It can be considered in the same way as the case where a cell cultivatable and movable substrate is placed on the part, and the part on which the cell cultivated substrate is placed can be moved to the above-mentioned one unit area due to the difficulty of cell culture. It can be considered in the same manner as when a simple base material is arranged. Test units can be provided by migrated cell mass and / or left cell mass. Move all or part of the movable substrate by properly using the state where the part other than the movable substrate and / or the part where the movable substrate has moved can be cultured or difficult. The test unit can be provided by the cell mass that has migrated and / or remained.
本発明方法では、細胞培養可能で移動可能な基材としては、細胞培養が可能であればいかなるもの、あるいは加工されたものも使用することができる。細胞培養可能なものでは、例えば、非生体構成物質、あるいは動物、植物、昆虫の生体構成物質、生体由来組織を使用することができる。非生体構成物質では、例えば、ガラス、プラスチック、ポリマー、金属を使用することができる。生体構成物質では、例えば、糖質、脂質、アミノ酸、ペプチドやタンパク質、糖脂質、糖タンパク質を使用することができる。生体構成物質では、特に細胞外マトリックス成分であるコラーゲン、プロテオグリカン、グリコサミノグリカン、フィブロネクチン、ラミニン、テネイシン、エンタクチン、エラスチン、フィブリリン、セルロース、キチン、キトサンを使用することができる。前記生体由来組織では、動物では、例えば、羊膜、デスメ膜、水晶体嚢、あるいは皮膚を挙げることができる。細胞培養困難なものでもその表面を、前記、細胞培養可能な非生体構成物質、生体構成物質、生体由来組織でコートしたものを使用できる。上記物質で移動可能な基材としての性能を持っていないものは、移動可能な基材としての性能を持つように加工した後に使用できる。 In the method of the present invention, any cell cultureable and movable substrate that can be cultured can be used as long as cell culture is possible. For example, non-biological constituents, biological constituents of animals, plants, and insects, and biological tissues can be used as those capable of cell culture. As the non-biological constituent material, for example, glass, plastic, polymer, and metal can be used. Examples of biological constituents that can be used include carbohydrates, lipids, amino acids, peptides and proteins, glycolipids, and glycoproteins. As biological constituents, collagen, proteoglycan, glycosaminoglycan, fibronectin, laminin, tenascin, entactin, elastin, fibrillin, cellulose, chitin and chitosan, which are extracellular matrix components, can be used. Examples of the biological tissue include animals such as amniotic membrane, Descemet's membrane, lens capsule, and skin. Even if it is difficult to cultivate cells, it is possible to use those whose surfaces are coated with the above-mentioned non-biological constituents, biological constituents, and biological tissues that can be cultured in cells. The above-mentioned substances that do not have the performance as a movable substrate can be used after being processed to have the performance as a movable substrate.
本発明方法では、細胞培養困難で移動可能な基材としては、細胞培養が困難であればいかなるもの、あるいは加工されたものも使用することができる。細胞培養可能なものでもその表面を細胞培養困難なものでコートしたものを使用できる。細胞培養困難にする方法として一単位領域との、例えば、高さ、温度を変えることで物理的に細胞が伸展してくることができないようなものも使用できる。 In the method of the present invention, any movable or difficult-to-be-cultured substrate can be used as long as cell culture is difficult. Even those that can be cultured in cells can be used whose surfaces are coated with materials that are difficult to culture. As a method for making cell culture difficult, for example, a method in which cells cannot physically expand by changing the height and temperature, for example, can be used.
本発明方法では、一単位領域を提供する培養面としては、全面が細胞培養可能なもの、あるいは、全面が細胞培養困難なもの、あるいは、一部が細胞培養可能で残りの部分が細胞培養困難なものを使用することができる。
細胞培養可能な培養面には細胞培養が可能であればいかなるもの、あるいは加工されたものも使用することができる。細胞培養可能なものでは、例えば、非生体構成物質、あるいは動物、植物、昆虫の生体構成物質、生体由来組織を使用することができる。非生体構成物質では、例えば、ガラス、プラスチック、ポリマー、金属を使用することができる。生体構成物質では、例えば、糖質、脂質、アミノ酸、ペプチドやタンパク質、糖脂質、糖タンパク質を使用することができる。生体構成物質では、特に細胞外マトリックス成分であるコラーゲン、プロテオグリカン、グリコサミノグリカン、フィブロネクチン、ラミニン、テネイシン、エンタクチン、エラスチン、フィブリリン、セルロース、キチン、キトサンを使用することができる。前記生体由来組織としては、動物では、例えば、羊膜、デスメ膜、水晶体嚢、あるいは皮膚を挙げることができる。細胞培養困難なものでもその表面を、前記、細胞培養可能な非生体構成物質、生体構成物質、生体由来組織でコートしたものを使用できる。上記のもので培養容器として加工可能なものは、培養容器として使用できるし、あるいは、培養容器として加工困難なものは、培養容器の培養面に使用されるように加工した後に使用できる。
In the method of the present invention, as the culture surface providing one unit region, the whole surface can be cultured, the whole surface is difficult to culture, or a part can be cultured and the remaining part is difficult to culture. Can be used.
Any culture surface capable of cell culture can be used as long as cell culture is possible or processed. For example, non-biological constituents, biological constituents of animals, plants, and insects, and biological tissues can be used as those capable of cell culture. As the non-biological constituent material, for example, glass, plastic, polymer, and metal can be used. Examples of biological constituents that can be used include carbohydrates, lipids, amino acids, peptides and proteins, glycolipids, and glycoproteins. As biological constituents, collagen, proteoglycan, glycosaminoglycan, fibronectin, laminin, tenascin, entactin, elastin, fibrillin, cellulose, chitin and chitosan, which are extracellular matrix components, can be used. Examples of the biological tissue include, in animals, amniotic membrane, Descemet's membrane, lens capsule, or skin. Even if it is difficult to cultivate cells, it is possible to use those whose surfaces are coated with the above-mentioned non-biological constituents, biological constituents, and biological tissues that can be cultured in cells. Those that can be processed as a culture vessel in the above can be used as a culture vessel, or those that are difficult to process as a culture vessel can be used after being processed for use on the culture surface of the culture vessel.
本発明方法では、一単位領域を提供する細胞培養困難な培養面としては、細胞培養が困難であればいかなるもの、あるいは加工されたものも使用することができる。細胞培養可能なものでもその表面を細胞培養困難なものでコートしたものを使用できる。上記のもので培養容器として加工可能なものは、培養容器として使用できるし、あるいは、培養容器として加工困難なものは、培養容器の培養面に使用されるように加工した後に使用できる。 In the method of the present invention, any culture surface that is difficult to cultivate cells providing one unit region can be used as long as cell culturing is difficult, or any processed surface can be used. Even those that can be cultured in cells can be used whose surfaces are coated with materials that are difficult to culture. Those that can be processed as a culture vessel in the above can be used as a culture vessel, or those that are difficult to process as a culture vessel can be used after being processed for use on the culture surface of the culture vessel.
本発明方法では、一単位領域を提供する一部が細胞培養可能で残りの部分が細胞培養困難な培養面としては、一部が細胞培養可能で残りの部分が細胞培養困難であればいかなるもの、あるいは加工されたものも使用することができる。細胞培養可能なものでもその表面の一部を細胞培養困難なものでコートしたものを使用できるし、あるいは、細胞培養困難なものでもその表面の一部を細胞培養可能なものでコートしたものを使用できる。上記のもので培養容器として加工可能なものは、培養容器として使用できるし、あるいは、培養容器として加工困難なものは、培養容器の培養面に使用されるように加工した後に使用できる。 In the method of the present invention, as a culture surface in which a part providing one unit region can be cultured in a cell and the remaining part is difficult to culture, any part can be used as long as a part can be cultured and the remaining part is difficult to culture. Alternatively, processed products can also be used. A cell cultivated one that has a part of its surface coated with a cell culture difficult or a cell cultivated one that has a part of its surface coated with a cell cultivatable one can be used. Can be used. Those that can be processed as a culture vessel in the above can be used as a culture vessel, or those that are difficult to process as a culture vessel can be used after being processed for use on the culture surface of the culture vessel.
一単位領域を提供する培養面が移動可能な基材としての性能を持つ場合、培養面を移動可能な基材として使用することができる。例えば、トランスウェルを用いた共培養をおこなう場合、培養面であるトランスウェルのメンブレンを移動可能な基材としてその上に培養した細胞塊とともに移動することができる。2以上の試験単位を提供できるように加工する工程として、移動前に細胞塊に培養面とともに切開を入れることができるし、あるいは、移動と同時に細胞塊に培養面とともに切開を入れることができるし、あるいは、移動後に細胞塊に培養面とともに切開を入れることができる。 When the culture surface providing one unit region has the performance as a movable substrate, the culture surface can be used as a movable substrate. For example, when co-culture using a transwell is performed, the membrane of the transwell, which is the culture surface, can be moved along with the cell mass cultured thereon as a movable substrate. As a process to provide two or more test units, an incision can be made in the cell mass with the culture surface before movement, or an incision can be made in the cell mass with the culture surface at the same time as movement. Alternatively, the cell mass can be incised with the culture surface after movement.
本発明方法では、細胞培養を行う場合に、加工工程に用いる細胞塊を準備するための細胞培養であるか、あるいは、試験単位提供工程での細胞培養であるか、あるいは、試験工程での細胞培養であるかを問わず、培養基質の使用は任意であるが、培養基質を使用する場合には、例えば、動物、植物、昆虫の生体由来組織をそのまま利用することもできるし、あるいは、抽出精製品あるいは合成品を使用することもできる。前記生体由来組織としては、動物では、例えば、羊膜、デスメ膜、水晶体嚢、あるいは皮膚を挙げることができる。抽出精製品あるいは合成品としては、例えば、細胞外マトリックス成分であるコラーゲン、プロテオグリカン、グリコサミノグリカン、フィブロネクチン、ラミニン、テネイシン、エンタクチン、エラスチン、フィブリリン、セルロース、キチン、キトサンを挙げることができ、培養基材にコートすることで、あるいは、加工した状態、例えば、ゲル、またはシートの状態で使用することができるが、これに限定されるものではない。前記生体由来組織を使用する場合は、組織自身が基材としての性能を持つものは基材としても使用することができる。抽出精製品や合成品を使用する場合は、基材としての性能を持つように加工したものは基材としても使用することができる。 In the method of the present invention, when cell culture is performed, cell culture for preparing a cell mass used in a processing step, cell culture in a test unit providing step, or cells in a test step Regardless of whether it is a culture or not, the use of a culture substrate is optional, but when a culture substrate is used, for example, living tissues derived from animals, plants, and insects can be used as they are, or extracted. A refined product or a synthetic product can also be used. Examples of the biological tissue include, in animals, amniotic membrane, Descemet's membrane, lens capsule, or skin. Examples of extracted purified products or synthetic products include collagen, proteoglycan, glycosaminoglycan, fibronectin, laminin, tenascin, entactin, elastin, fibrillin, cellulose, chitin, and chitosan, which are extracellular matrix components. It can be used by coating the substrate or in a processed state, for example, a gel or a sheet, but is not limited thereto. In the case of using the living body-derived tissue, the tissue itself having performance as a base material can also be used as the base material. In the case of using an extracted refined product or a synthetic product, those processed so as to have the performance as a base material can also be used as the base material.
細胞培養可能であるか否かを問わず、前記移動可能な基材の形状は任意に選択することができ、平面であれば、例えば、円形、矩形、扇形、ドーナツ形、星形を含む多角形、長尺形を挙げることができる。立体であれば、例えば、円柱、直方体、三角柱、断面が星形を含む多角柱、球を半割した形状を挙げることができる。 Regardless of whether or not cell culture is possible, the shape of the movable substrate can be arbitrarily selected. If the substrate is flat, for example, a circular shape, a rectangular shape, a fan shape, a donut shape, a star shape, and the like can be selected. A square shape and a long shape can be mentioned. As long as it is a solid, for example, a cylinder, a rectangular parallelepiped, a triangular prism, a polygonal cylinder whose cross section includes a star shape, and a shape in which a sphere is divided in half can be given.
移動可能な基材は、培養前に、予め分離された、あるいは分離しやすいように加工された状態の連続する複数の基材として配置することもできるし、あるいは、分離を予定するものの分離されていない状態の基材として配置し、移動の前に一単位領域で分離することもできるし、あるいは、移動と同時に分離することもできるし、あるいは、移動後に分離することもできる。 The movable base material can be arranged as a plurality of continuous base materials that have been separated in advance or processed so as to be easily separated before culturing, or those that are scheduled to be separated are separated. It is possible to dispose the base material in a state of not being separated and separate in one unit area before the movement, or simultaneously with the movement, or after the movement.
移動可能な基材として、細胞培養可能なものを使用する場合には、移動した細胞塊は基材とともに試験単位を提供できるし、あるいは、基材を細胞塊から外して試験単位を提供することもできる。この細胞塊と基材との分離は任意の時期に行うことができ、例えば、移動の前に一単位領域で行うこともできるし、あるいは、移動と同時に行うこともできるし、移動後に行うこともできる。 When a cell cultivatable substrate is used as the movable substrate, the transferred cell mass can provide a test unit together with the substrate, or the substrate can be removed from the cell mass to provide the test unit. You can also. This separation of the cell mass and the substrate can be performed at any time, for example, it can be performed in one unit area before the movement, or can be performed simultaneously with the movement, or after the movement. You can also.
移動可能な基材、および、移動可能な基材として使用できる一単位領域を提供する培養面、および、移動可能な基材として使用できる培養基質は、いずれかだけでも使用できるし、いかなる組み合わせでも使用できる。例えば、移動可能な基材として使用できる一単位領域を提供する培養面容器、および、移動可能な基材として使用できる培養基質を使用した場合には、培養した細胞塊を、移動可能な基材として使用できる一単位領域を提供する培養面、および、移動可能な基材として使用できる培養基質とともに移動することもできるし、あるいは、移動可能な基材として使用できる培養基質とともに移動することもできる。 The movable substrate, the culture surface that provides a unit area that can be used as a movable substrate, and the culture substrate that can be used as a movable substrate can be used either alone or in any combination. Can be used. For example, when a culture surface container that provides one unit region that can be used as a movable substrate and a culture substrate that can be used as a movable substrate, the cultured cell mass is transferred to the movable substrate. It can move with a culture surface that provides a unit area that can be used as a culture substrate that can be used as a movable substrate, or it can move with a culture substrate that can be used as a movable substrate .
本発明方法において切開を用いて細胞塊を分割する場合には、例えば、生検用トレパンやナイフを用いて細胞塊を切開した後に細胞塊を移動する方法を挙げることができる。
生検用トレパンを用いて円形に切開した後に移動する場合、1つの細胞塊から、1以上の切除された細胞塊と、後に残る1以上の穴があいた細胞塊とが得られる。例えば、単層あるいは重層、または生体を模倣するように再構築された細胞塊を使用し、生検用トレパンで円形に切開をおこなった場合には、例えば、図4又は図5に示すように、1単位領域である1培養単位の細胞塊から、新たな培養領域に移動した黒色で示す複数の円盤状の細胞塊(図4又は5における2)と、元の容器に残した蜂の巣状に複数の円形の穴が空いた白色で示す細胞塊(図4又は5における1)とが得られる。生検用トレパンを用いる態様は、円盤状の細胞塊を移動し、穴の空いた細胞塊を残す態様であるが、本発明方法では、逆に、穴の空いた細胞塊を移動し、円盤状の細胞塊を残すこともできる。
In the method of the present invention, when the cell mass is divided using an incision, for example, a method of moving the cell mass after incising the cell mass using a biopsy trepan or knife can be mentioned.
When moving after making a circular incision using a biopsy trepan, one or more excised cell clusters and one or more remaining cell clusters with one or more holes are obtained from one cell cluster. For example, when using a single layer or multiple layers, or a cell mass reconstructed so as to imitate a living body and making a circular incision with a biopsy trepan, for example, as shown in FIG. 4 or FIG. A plurality of disc-shaped cell masses shown in black (2 in FIG. 4 or 5) moved from a cell mass of one culture unit, which is one unit region, to a new culture region, and a honeycomb shape left in the original container A cell cluster (1 in FIG. 4 or 5) shown in white with a plurality of circular holes is obtained. The embodiment using the biopsy trepan is an embodiment in which a disk-shaped cell mass is moved and a holed cell mass is left, but in the method of the present invention, on the contrary, a cell cell with a hole is moved and the disk is moved. It is also possible to leave a cellular cell mass.
切開を用いた分割の形状としては、特に限定されるものではないが、例えば、円形、矩形、扇形、長尺形、ドーナッツ型、星形を含む多角形を挙げることができる。また、分割し移動したもののサイズとしては、一単位領域の面積より小さいサイズで、適宜設定することができるが、その形状が円形である場合、例えば、市販のトレパンの直径として0.5mm〜8.0mmで実施することができるが、これに限定されるものではない。 The shape of the division using the incision is not particularly limited, and examples thereof include a circular shape, a rectangular shape, a fan shape, a long shape, a donut shape, and a polygon including a star shape. Further, the size of the divided and moved can be appropriately set with a size smaller than the area of one unit region, but when the shape is circular, for example, the diameter of a commercially available trepan is 0.5 mm to 8 mm. However, the present invention is not limited to this.
本発明方法においては、加工として移動可能な基材を用いるか、切開を用いるかを問わず、元の単位領域から細胞塊を新たな培養領域に移動して利用する場合には、新たな培養領域に移動し、そのまますぐに試験を実施することもできるし、あるいは、適当な安定期間もしくは培養期間を経過した後、次の試験を実施することもできる。 In the method of the present invention, regardless of whether a movable substrate is used for processing or an incision is used, when a cell mass is moved from the original unit region to a new culture region and used, a new culture is used. The test can be carried out immediately after moving to the region, or the next test can be carried out after a suitable stabilization period or culture period has passed.
新たな培養領域への移動は、1培養領域(例えば、1容器、1ウェル)あたり細胞塊1つを移動することもできるし、1培養領域(例えば、1容器、1ウェル)に複数の細胞塊を移動することもできる。
本発明方法においては、同一の単位領域、すなわち同じ培養単位(例えば、ウェル)内で培養された均一な細胞を用いることにより、あるいは、1培養単位の中でも必ずしも均一性がない場合には、均一な細胞塊のみを選択することにより、試験単位間の品質が均一になり、精度の高い比較試験を行うことが期待できる。
Moving to a new culture area can move one cell mass per culture area (for example, 1 container, 1 well), or a plurality of cells in 1 culture area (for example, 1 container, 1 well). You can also move the mass.
In the method of the present invention, by using uniform cells cultured in the same unit region, that is, in the same culture unit (for example, well), or when there is not necessarily uniformity in one culture unit, it is uniform. By selecting only a cell mass, the quality between test units becomes uniform, and it can be expected to conduct a comparative test with high accuracy.
本発明方法では、細胞塊の形状は最初に加工された後のままのもの、あるいは、さらに加工されたもので、試験単位を提供することができる。細胞塊を元の領域に残す場合には、元の領域内で移動せずにそのままの状態で試験単位を提供することもできるし、あるいは、元の領域内で配置を変更した状態で試験単位を提供することもできる。新たな培養領域に移動する場合も、元の培養領域に残す場合も、そのまますぐに試験工程に移ることもできるし、あるいは、適当な安定期間もしくは培養期間を設けることもできる。 In the method of the present invention, the shape of the cell mass remains as it is after it is initially processed, or is further processed, and a test unit can be provided. When leaving the cell mass in the original area, the test unit can be provided as it is without moving in the original area, or the test unit can be provided with the arrangement changed in the original area. Can also be provided. Whether moving to a new culture region or leaving it in the original culture region, it can be immediately transferred to the test process, or an appropriate stabilization period or culture period can be provided.
本発明方法における試験工程では、加工により得られた細胞塊の縁から、細胞培養可能な場合、細胞伸展が観察される。本発明方法では、細胞伸展を利用して、例えば、各種の化学的負荷または物理的負荷に試験単位として得られた細胞塊を曝露することにより、これらの負荷の評価を行うことができる。例えば、化学的負荷では、被検物質不在下と、被検物質存在下での細胞伸展の距離や面積を比較することにより、前記被検物質の薬効または毒性を検出することができる。また、物理的負荷においても、化学的負荷と同様に、細胞伸展の距離や面積を比較することにより、各物理的負荷の影響を検出することができる。 In the test step in the method of the present invention, cell spreading is observed from the edge of the cell mass obtained by processing when cell culture is possible. In the method of the present invention, by using cell extension, for example, by exposing a cell mass obtained as a test unit to various chemical loads or physical loads, these loads can be evaluated. For example, in a chemical load, the efficacy or toxicity of the test substance can be detected by comparing the distance and area of cell extension in the absence of the test substance and in the presence of the test substance. Moreover, also in the physical load, the influence of each physical load can be detected by comparing the distance and area of cell extension similarly to the chemical load.
本発明方法における試験工程では、細胞伸展以外にも、細胞の状態を分析することのできる各種の評価指標、例えば、細胞数、細胞形態、細胞活性、細胞の物質の取り込み量、細胞の物質の排泄量、mRNAの転写量、酵素活性や顕微鏡で検出されるタンパク質の発現、機能の発現を利用することができる。多種多様な化学的負荷や物理的負荷、および、使用する細胞の種類に応じて、適宜、評価系を選択することができる。 In the test step in the method of the present invention, in addition to cell spreading, various evaluation indices that can analyze the state of cells, such as the number of cells, cell morphology, cell activity, the amount of cellular material taken up, the amount of cellular material The amount of excretion, the amount of mRNA transcribed, the enzyme activity, protein expression detected by a microscope, and function expression can be used. An evaluation system can be appropriately selected according to various chemical loads and physical loads, and types of cells to be used.
また、細胞塊へ負荷を曝露させる方法も、評価系に応じて、適宜決定することができる。例えば、化学的負荷では、被検物質の曝露時の様態については、液体、気体、固体あるいはこれらの中間体から任意の様体を選択することができる。暴露は被検物質だけでも、あるいは、培養液に混ぜて行うこともできる。物理的負荷としては、例えば、切開、切除、摩擦、圧迫、温度、圧力、振動、電磁波、放射線、重力を挙げることができる。
負荷への曝露は任意の時間と回数を選択することができる。例えば、短期間の曝露を1日1回、あるいは、間隔をおいて複数回行うこともできるし、あるいは、長期間の暴露を同様に行うこともできる。
Moreover, the method of exposing the load to the cell mass can also be appropriately determined according to the evaluation system. For example, with respect to the chemical load, an arbitrary form can be selected from a liquid, a gas, a solid, or an intermediate thereof as the state at the time of exposure of the test substance. Exposure can be performed with the test substance alone or mixed with the culture medium. Examples of the physical load include incision, excision, friction, compression, temperature, pressure, vibration, electromagnetic waves, radiation, and gravity.
The exposure to the load can be selected at any time and frequency. For example, short-term exposure can be performed once a day, or multiple times at intervals, or long-term exposure can be performed in the same manner.
加工工程に続く試験単位提供工程あるいは試験工程から、細胞塊が培養される培養環境を変更することもできる。培養環境の変更項目としては、例えば、培養容器、培養形態、培養液の量、培養液組成、二酸化炭素濃度、温度、湿度、圧力、振動、電磁波、放射線、重力が挙げられる。実施例において試験工程では加工工程以前と同じくカルチャーインサートを用いた共培養、そして細胞表面を空気に暴露するエアリフト培養を行っているが、共培養ではない通常の培養方法や培養液を細胞塊が十分に浸るように満たす培養方法での試験も可能である。培養液組成の変更項目としては、例えば、塩、金属、色素、血清、細胞の活性や増殖に正あるいは負として作用する物質が挙げられる。培養環境は必ずしも細胞にとって良いものである必要はない。培養環境が悪い場合、暴露する負荷の影響を検出しやすくすることもできるし、あるいは通常の培養下では検出できない影響を検出できる。 The culture environment in which the cell mass is cultured can be changed from the test unit providing step or the test step following the processing step. Examples of changes in the culture environment include a culture vessel, a culture form, the amount of the culture solution, a culture solution composition, a carbon dioxide concentration, temperature, humidity, pressure, vibration, electromagnetic waves, radiation, and gravity. In the examples, in the test step, co-culture using a culture insert was performed as before the processing step, and air lift culture was performed to expose the cell surface to air. It is also possible to test with a culture method that fills so that it is sufficiently immersed. Examples of changes in the culture solution composition include salts, metals, dyes, serum, and substances that act positively or negatively on cell activity and proliferation. The culture environment does not necessarily have to be good for the cells. When the culture environment is poor, it is possible to easily detect the effect of the load to be exposed, or it is possible to detect an effect that cannot be detected under normal culture.
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、これらは本発明の範囲を限定するものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described by way of examples, but these do not limit the scope of the present invention.
《実施例1》
(1)ブタ角膜上皮細胞の取得
ブタ眼球は、東京芝浦臓器株式会社(東京都港区港南2−7−19 東京都中央卸売市場食肉市場内)から購入した。眼球から角膜を分離し、約5mmの組織に細切し、コラーゲンのゲル(ブタ由来、TypeI;新田ゼラチン(株))上で、5%牛胎児血清および10ng/mL EGFを添加したDMEM/F12培地(以下、培地と称する)で培養した。組織片から増殖し、ゲル上に伸展した角膜上皮由来と考えられる細胞を、酵素処理により分離・回収し、細胞凍結保存液セルバンカー(日本全薬工業)に浮遊させて−80℃で凍結保存した。
Example 1
(1) Acquisition of porcine corneal epithelial cells Porcine eyeballs were purchased from Tokyo Shibaura Organ Co., Ltd. (2-7-19 Konan, Minato-ku, Tokyo). The cornea is separated from the eyeball, chopped into approximately 5 mm tissue, and DMEM / with 5% fetal calf serum and 10 ng / mL EGF on a collagen gel (pig derived, Type I; Nitta Gelatin Co., Ltd.). The cells were cultured in F12 medium (hereinafter referred to as medium). Cells proliferated from the tissue pieces and spread on the gel are considered to be derived from the corneal epithelium, separated and collected by enzymatic treatment, suspended in a cell cryopreservation cell banker (Nippon Zenyaku Kogyo Co., Ltd.) and stored frozen at -80 ° C did.
(2)角膜上皮細胞シートの作製
凍結保存されていたブタ角膜上皮細胞を解凍し、5×105個/mLとなるように培地に浮遊した。その1mLを、6ウェルプレート用カルチャーインサート(コーニング社、以下、インサートと称する)2枚の底面に基材としても使用可能な基質として配置されたコラーゲンのゲル上に播種した。インサート外に同じ培地を1mL添加して培養を開始した。開始翌日からインサート内1mL、インサート外2mLの培地になるように調整し、3T3細胞をフィーダーとしてインサート外に培養した。
(2) Preparation of corneal epithelial cell sheet Porcine corneal epithelial cells that had been cryopreserved were thawed and suspended in a medium so as to be 5 × 10 5 cells / mL. 1 mL of the culture was seeded on a collagen gel arranged as a substrate that can also be used as a substrate on the bottom of two 6-well plate culture inserts (Corning, hereinafter referred to as insert). The culture was started by adding 1 mL of the same medium outside the insert. From the day after the start, the medium was adjusted to 1 mL inside the insert and 2 mL outside the insert, and 3T3 cells were cultured outside the insert as a feeder.
培養開始から約1週間で細胞はインサート内で単層、全面に伸展増殖するまで培養された。続いて、更に1週間の培養で細胞の重層化が行われた。位相差顕微鏡で重層化の進行を確認した後、生体内と同様な機能を有する細胞シートを得るために、インサート内のみ培地を除去することにより、細胞表面を空気暴露するエアリフト(Air−Lift)培養を3日間行った。この培養方法は角膜上皮細胞の培養において一般的な方法である(Koizumi, N., N. J. Fullwood, et al. (2000). "Cultivation of corneal epithelial cells on intact and denuded human amniotic membrane." Invest Ophthalmol Vis Sci 41(9): 2506-2513.)。 About one week after the start of the culture, the cells were cultured until they spread and proliferated on the entire surface in the insert. Subsequently, cell stratification was carried out in culture for another week. After confirming the progress of stratification with a phase-contrast microscope, in order to obtain a cell sheet having the same function as in vivo, the cell surface is exposed to air by removing the medium only in the insert (Air-Lift). Incubation was carried out for 3 days. This culture method is a common method for culturing corneal epithelial cells (Koizumi, N., NJ Fullwood, et al. (2000). "Cultivation of corneal epithelial cells on intact and denuded human amniotic membrane." Invest Ophthalmol Vis Sci 41 (9): 2506-2513.).
(3)試験用ウェルの作製(分離移動した細胞塊を用いる方法)
重層化された細胞に培養容器であるインサート由来のメンブレンと共に、直径4mmのトレパンで切開を入れ、円盤状の、インサート由来のメンブレンを伴う細胞塊を、一単位領域であるインサート1枚あたり9枚、2枚のインサートから計18試験単位を取得した。
本実施例では、コラーゲンのゲルをインサート底面に配置して培養した後、トレパンでインサート由来のメンブレンまで切開を入れ、円盤状の細胞塊を取得したが、例えば、図4又は図5に示すように予め分離された、または分離しやすいように加工されたコラーゲンのゲルをインサート底面に配置して培養した後、コラーゲンのゲルをインサートから取り外すことにより、円盤状の細胞塊を取得することもできる。分離前にインサートからコラーゲンのゲルを取り外した後に切開を入れ分離することもできる。
分離した円盤状の各細胞塊から、移動に用いたインサート由来のメンブレンを外した後、新たな6ウェル用カルチャーインサート内に用意されたコラーゲンのゲル上に、1ウェルあたり6枚ずつ載置し、インサート内外に培地のない状態で1時間静置して、3ウェルの試験用ウェルとした。
(3) Preparation of test well (method using separated and transferred cell mass)
An incision is made with a 4 mm diameter trepan together with the insert-derived membrane that is the culture vessel in the layered cells, and a disc-shaped cell mass with the insert-derived membrane is obtained for 9 inserts per unit area. A total of 18 test units were obtained from the two inserts.
In this example, a collagen gel was placed on the bottom of the insert and cultured, then an incision was made in the insert-derived membrane with a trepan to obtain a disk-shaped cell mass. For example, as shown in FIG. 4 or FIG. It is also possible to obtain a disk-shaped cell mass by detaching the collagen gel from the insert after placing the collagen gel that has been previously separated or processed so as to be easily separated on the bottom of the insert and culturing. . An incision can also be made after separation of the collagen gel from the insert prior to separation.
After removing the membrane derived from the insert used for migration from each separated disc-shaped cell mass, 6 pieces per well are placed on a collagen gel prepared in a new 6-well culture insert. The sample was allowed to stand for 1 hour with no medium inside and outside the insert to form a 3-well test well.
(4)試験用ウェルの作製(移動後に残した細胞塊を用いる方法)
前記実施例1(3)で円盤状の細胞塊が分離された後には、蜂の巣のように9箇所の穴が空いた細胞塊2つが残った。1つあたり3箇所の穴が空いた細胞塊を取得するため、9箇所の穴が空いた1つの細胞塊を3つに切り分け、計6つの3箇所の穴を有する細胞塊を得た。それぞれの細胞塊から、インサート由来のメンブレンを外した後、新たな6ウェル用カルチャーインサート内に用意されたコラーゲンのゲル上に1ウェルあたり2枚ずつ配置し、インサート内外に培地のない状態で1時間静置して、試験用ウェル(計3ウェル)を作製した。
(4) Preparation of test well (method using cell mass left after migration)
After the disc-shaped cell mass was separated in Example 1 (3), two cell masses having 9 holes left like a honeycomb remained. In order to obtain a cell mass having three holes per one, one cell mass having nine holes was cut into three, and a cell mass having a total of six holes was obtained. After removing the membrane derived from the insert from each cell mass, two cells per well are placed on a collagen gel prepared in a new 6-well culture insert. The test wells (3 wells in total) were prepared by allowing to stand for a period of time.
(5)暴露試験
被検物質としては、点眼薬に防腐剤として添加され角膜上皮細胞に対する細胞毒性(Burgalassi, S., P. Chetoni, et al. (2001). "Cytotoxicity of potential ocular permeation enhancers evaluated on rabbit and human corneal epithelial cell lines." Toxicology letters 122(1): 1-8.;Huhtala, A., M. Mannerstrom, et al. (2002). "Comparison of an immortalized human corneal epithelial cell line and rabbit corneal epithelial cell culture in cytotoxicity testing." Journal of ocular pharmacology and therapeutics : the official journal of the Association for Ocular Pharmacology and Therapeutics 18(2): 163-175.)が報告されている塩化ベンザルコニウム(和光純薬株式会社;以下、BAKと称する)を使用した。
BAKをPBS(pH7.2;GIBCO)に1%(w/v)となるように溶解した後、0.45μmのフィルターで濾過した。得られた1%溶液をPBSで希釈することにより、10−2%BAK含有PBS、10−4%BAK含有PBSを調製し、BAKを含有しないPBSと共に以下の曝露試験に使用した。
(5) Exposure test The test substance was added as an antiseptic to eye drops and cytotoxic to corneal epithelial cells (Burgalassi, S., P. Chetoni, et al. (2001). "Cytotoxicity of potential ocular permeation enhancers evaluated on rabbit and human corneal epithelial cell lines. "Toxicology letters 122 (1): 1-8 .; Huhtala, A., M. Mannerstrom, et al. (2002)." Comparison of an immortalized human corneal epithelial cell line and rabbit corneal epithelial cell culture in cytotoxicity testing. "Journal of ocular pharmacology and therapeutics: the official journal of the Association for Ocular Pharmacology and Therapeutics 18 (2): 163-175.) Ltd .; hereinafter referred to as BAK).
BAK was dissolved in PBS (pH 7.2; GIBCO) to 1% (w / v), and then filtered through a 0.45 μm filter. The resulting 1% solution by the dilution with PBS, the 10 -2% BAK-containing PBS, 10 -4% BAK-containing PBS was prepared and used in the following exposure test with PBS containing no BAK.
前記実施例1(3)で作製した円盤状の細胞塊を用いる試験用ウェル(インサート内外に培地のない状態で1時間静置したもの)と、前記実施例1(4)で作製した細胞塊を分離した後に残った穴の空いた細胞塊を用いる試験用ウェル(同上)の各々について、3T3細胞をフィーダー細胞としたエアリフト培養を開始した。24時間のエアリフト培養後、コラーゲンゲル上に配置された細胞塊を有するインサート内に、3種類の異なるBAK濃度(1:10−2%BAK含有、2:10−4%BAK含有、3:BAK不含有)のPBSのいずれかを、100μL添加し、1分間静置した。静置終了後、インサート内をPBSでよく洗浄した後、エアリフト培養を継続した。 Test wells using the disk-shaped cell mass produced in Example 1 (3) (the sample was allowed to stand for 1 hour in the absence of medium inside and outside the insert), and the cell mass produced in Example 1 (4) Air lift culture using 3T3 cells as feeder cells was started for each of the test wells (same as above) using the cell mass with holes left after the separation. After 24 hours of airlift culture, three different BAK concentrations (containing 1:10 −2 % BAK, 2:10 −4 % BAK, 3: BAK) in the insert with the cell mass placed on the collagen gel 100 μL of any of PBS (not containing) was added and allowed to stand for 1 minute. After the standing, the inside of the insert was thoroughly washed with PBS, and then airlift culture was continued.
この曝露操作を1日3回(各操作の間隔は約4時間)実施し、計4日間実施しながら、細胞塊の縁から伸展する細胞を、1日1回、被検物質への暴露を開始する前に顕微鏡下で観察、写真撮影した。撮影された画像を元に、細胞塊の縁から伸展する細胞の距離を計測し、3群間の比較を行った。有意差の検定にはマン・ホイットニ検定を使用し、p<0.05をもって有意と判定した。 This exposure operation is performed 3 times a day (the interval between each operation is about 4 hours), and the cells that extend from the edge of the cell mass are exposed to the test substance once a day while performing a total of 4 days. Before starting, it was observed and photographed under a microscope. Based on the photographed images, the distance of cells extending from the edge of the cell mass was measured, and comparison was made between the three groups. The Mann-Whitney test was used for the significant difference test, and it was determined to be significant with p <0.05.
結果を図6〜図8に示す。
図6は、円盤状の細胞塊で作製した試験用ウェルにおけるBAK曝露開始から3日目の、円盤状の細胞塊の片縁からの細胞伸展の様子を示す顕微鏡写真である。10−2%BAK、10−4%BAK、0%BAKは、それぞれ、10−2%BAK含有PBS暴露群、10−4%BAK含有PBS暴露群、0%BAK含有PBS暴露群を意味する。より良い理解のために、細胞伸展の先端部分をトレースして黒い線で示した。
図7は、穴が空いた細胞塊で作製した試験用ウェルにおける穴の縁からの細胞伸展距離の経時変化を示すグラフである。
図8は、穴の空いた細胞塊で作製した試験用ウェルにおける各穴の縁からの細胞伸展距離の経時変化を示すグラフである。
The results are shown in FIGS.
FIG. 6 is a photomicrograph showing the state of cell extension from one edge of the disk-shaped cell mass on the third day from the start of BAK exposure in a test well prepared with a disk-shaped cell mass. 10 −2 % BAK, 10 −4 % BAK, and 0% BAK mean a PBS exposure group containing 10 −2 % BAK, a PBS exposure group containing 10 −4 % BAK, and a PBS exposure group containing 0% BAK, respectively. For better understanding, the tip of the cell extension was traced and shown as a black line.
FIG. 7 is a graph showing the change over time of the cell extension distance from the edge of a hole in a test well made with a cell mass having a hole.
FIG. 8 is a graph showing the change over time of the cell extension distance from the edge of each hole in a test well prepared with a cell mass having holes.
2種類の細胞塊を用いたいずれの方法でも、10−2%BAK含有PBS暴露群では、縁からの細胞の伸展は観察期間を通して見られなかった。一方、10−4%又は0%BAK含有PBS暴露群では、細胞塊の縁からの細胞の伸展が暴露開始翌日から観察期間を通して見られた。10−4%BAK含有PBS暴露群の細胞伸展距離は、0%BAK含有PBS暴露群と各観察点において同等であった。 In any of the methods using two types of cell clusters, no cell extension from the edge was observed throughout the observation period in the PBS exposure group containing 10 −2 % BAK. On the other hand, in the PBS exposure group containing 10 −4 % or 0% BAK, cell spreading from the edge of the cell mass was observed throughout the observation period from the day after the start of exposure. The cell extension distance of the 10 −4 % BAK-containing PBS exposed group was the same as that of the 0% BAK-containing PBS exposed group at each observation point.
本発明は、生体に対する各種の負荷を評価する方法、化学的負荷、例えば、被検物質の薬効または毒性、あるいは、物理的負荷による影響の検出として利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used as a method for evaluating various loads on a living body, as a chemical load, for example, detection of the effect of a test substance on drug efficacy or toxicity, or physical load.
Claims (19)
(2)前記工程(1)で提供された一単位領域の細胞塊を、2以上の試験単位を提供可能なように加工する工程、
(3)元の一単位領域から新たな培養領域に移動した細胞塊および/または元の一単位領域に残した細胞塊で2以上の試験単位を提供する工程、
(4)前記工程(3)により提供された各試験単位において細胞塊に化学的または物理的負荷を暴露させ、その影響を検出する工程
を含み、前記細胞塊が角膜由来である、前記負荷の評価方法。 (1) By culturing an immortalized cultured cell or a non-immortalized cell derived from a living tissue to a state of being reconstructed so as to mimic a monolayer or a multilayer, or a living body, Obtaining a cell mass ,
(2) a step of processing the cell mass of one unit region provided in the step (1) so that two or more test units can be provided;
(3) providing two or more test units with a cell mass moved from the original one unit region to a new culture region and / or a cell mass left in the original one unit region;
(4) the step (3) the cell mass exposed to chemical or physical load in each test unit provided by, viewed including the step of detecting the impact, the cell mass is derived from the cornea, the load Evaluation method.
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