JP6606680B2 - 組織体形成装置及び組織体形成キット - Google Patents
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Description
以下、本発明に係る第1の実施形態を図1に基づいて説明する。図1は、第1の実施形態に係る組織体形成装置の構成図((a)斜視図、(b)側面図、(c)培養槽と枠体の上面図、(d)方形状の培養槽)を示す。
前記複数の細胞粒子100は、同種の細胞粒子が複数あってもよいし、異種の細胞粒子が複数あってもよい。また、心臓の細胞、肝臓、皮膚、腎臓の細胞を選択して配合してもよいし、線維芽細胞、血管内皮細胞などと混合してもよい。例えば、ヒト血管平滑筋細胞、ヒト血管内皮細胞、及びヒト皮下線維芽細胞の3種類の細胞の少なくとも1つ又はこれらを組み合わせて混合したものを用いることができる。
この細胞粒子100に印加する圧力値としては、先ずは、初期の押圧の圧力(初期圧力)として、細胞粒子100が凝集できるのに十分となる微弱な圧力で、細胞粒子100を押圧することが好ましい。この初期圧力としては、この組織体の平板状構造を維持しながら培養できる圧力として、この押圧整形部22の重さ、この培養液200の浮力、及び所望とする組織体の面積に基づいて、1.77g/cm2〜2.58g/cm2であることが好ましい。この初期圧力が1.77g/cm2より低圧となる場合には、圧力不十分のため細胞粒子100が十分に凝集されず、また、この初期圧力が2.58g/cm2より高圧となる場合には、この細胞粒子100が潰れやすくなり十分に凝集され難くなる。
以下、本発明に係る第2の実施形態を図3(a)及び(b)に基づいて説明する。図3(a)及び(b)は、第2の実施形態に係る組織体形成装置の構成図((a)斜視図、(b)側面図)を示す。
以下、本発明に係る第3の実施形態を図3(c)〜(f)に基づいて説明する。図3(c)は、第3の実施形態に係る組織体形成装置の構成図を示す。特に、図3(d)〜(f)は、第3の実施形態に係る組織体形成装置の容積増減の様子を示す構成図である。
以下、本発明に係る第4の実施形態を図4に基づいて説明する。図4は、第4の実施形態に係る組織体形成装置の押圧整形部の構成図を示す。
以下、本発明に係る第5の実施形態を図5(a)に基づいて説明する。図5(a)は、第5の実施形態に係る組織体形成装置の構成図を示す。
以下、本発明に係る第6の実施形態を図5(b)に基づいて説明する。図5(b)は、第6の実施形態に係る組織体形成装置の構成図を示す。
以下、本発明に係る第7の実施形態を図6に基づいて説明する。図6は、第7の実施形態に係る組織体形成装置の構成図を示す。
以下、本発明に係る第8の実施形態を図7に基づいて説明する。図7は、第8の実施形態に係る組織体形成装置の構成図を示す。
以下、本発明に係る第9の実施形態を説明する。
装置は、上記第1の実施形態で示した装置を用いた。上記枠体2としてのモールドは、市販のPTFE(プラポート社)をカットして作製し、このモールドを構成するボルトやナットの部材も市販のもの(ウィルコ社)を組み合わせて作製した。また、培養皿には、90mmの低接着性培養皿(住友ベークライト社製、MS-9090X)を用いた。ヒト由来である、血管内皮細胞、線維芽細胞、血管平滑筋細胞の3種類を用いた。これら3種類の細胞を、それぞれ独立して大量培養して予定とする細胞数に達した段階で、培養皿から剥離し、細胞懸濁液状態とした3種類の細胞を混合して浮遊培養し、細胞凝集塊(スフェロイド)を作成した。(血管)組織型スフェロイドの体積と数を枠体2の開口部Aの面積を埋め尽くす程度に調節し枠体2(モールド)内の中空体から成る空間へ播種する。図8(a)のSEM写真に示すように、3.0X103程度の直径100μmの組織型スフェロイドを播種した。
上記の実施例1と同様の組織体形成装置と、この組織体形成装置を構成する培養液中で培養された前記複数の細胞粒子とを備える組織体形成キットを構成し、上記の実施例1と同様の手順で、平板状の組織体を得た。
2 枠体
21 規制枠部
22 押圧整形部
22a 溝部
22b 貫通孔
22c 加圧部
3 揺動手段
4 容積増減手段
5 軸部
6 外部筒部
7 圧力制御手段
8 シート
100 細胞粒子
100a コロイド状細胞
100b 組織体
200 培養液
Claims (8)
- 培養液で充たした培養槽に複数の細胞粒子を投入し、当該複数の細胞粒子を相互に連結して組織体を形成する組織体形成装置において、
少なくとも上方に開口部を有する中空体を形成する枠体で形成され、当該枠体が前記培養槽内に収容され、複数の細胞粒子の拡散を規制する規制枠部と、
前記規制枠部の開口部上面に配設されて前記規制枠部と共に内部空間を形成し、当該開口部内の内部空間に収納される複数の細胞粒子を押圧して整形する押圧整形部とを
備え、前記複数の細胞粒子は隣り合う細胞粒子が接触する状態で配置されて収納されることを特徴とする
組織体形成装置。 - 請求項1に記載の組織体形成装置において、
前記培養槽を揺動させる揺動手段を備えることを特徴とする
組織体形成装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の組織体形成装置において、
前記培養槽に含まれる培養液の液量を、経時的に増減させる容積増減手段を
備えることを特徴とする
組織体形成装置。 - 請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の組織体形成装置において、
前記押圧整形部の下面に、波状、直線状、格子状、及び渦状の形状のうち少なくとも1つ又はこれらを組み合わせた溝で形成された溝部を
有することを特徴とする
組織体形成装置。 - 請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の組織体形成装置において、
前記押圧整形部が、上面から下面まで貫通する1又は複数の貫通孔を有することを特徴とする
組織体形成装置。 - 多孔質性の棒状の筒体から成り、請求項1ないし請求項5のいずれかに記載された組織体形成装置で形成された平板状の組織体を屈曲させて外周に周回可能な軸部と、
前記軸部に周回された前記組織体の外表面を遊嵌状態で装着される外部筒部と、
前記軸部の多孔質筒体に対して透過な培養液の充填・排出を交互に行う圧力制御手段とを備え、
前記圧力制御手段の充填・排出動作により前記軸部と外部筒部との間で前記組織体に対して加圧及び減圧を加えることを特徴とする
組織体形成装置。 - 請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の組織体形成装置と、当該組織体形成装置を構成する前記培養液中で培養された前記複数の細胞粒子とを備えることを特徴とする
組織体形成キット。 - 請求項7に記載の組織体形成キットにおいて、
前記細胞粒子の各々の大きさが、50μm〜300μmであり、
前記枠体中における前記複数の細胞粒子の密度が、1×107〜6×107細胞数/cm2であることを特徴とする
組織体形成キット。
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