JPH02142469A - 細胞培養基材の製造方法 - Google Patents
細胞培養基材の製造方法Info
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- JPH02142469A JPH02142469A JP63296291A JP29629188A JPH02142469A JP H02142469 A JPH02142469 A JP H02142469A JP 63296291 A JP63296291 A JP 63296291A JP 29629188 A JP29629188 A JP 29629188A JP H02142469 A JPH02142469 A JP H02142469A
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Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
従来より、動物細胞を培養する際に、細胞増殖ならびに
分化因子を溶液として培地に加える試みが行なわれてき
たが、培地に加える場合には、培地を交換するたび1こ
新たに活性因子を補充することが必要であった。また、
これらの生理活性物質の多くは拡散性、あるいは可溶性
の因子であるが、中には不溶性のまま接触効果(con
tact effects)によって細胞を賦活するら
のち存在していることが明らかとなり、ここに新しい活
性因子の投与方法が求められた。そこで我々は、まず三
次元的細胞環境をコラーゲンによって構築し、その枠組
の中に非拡散性物質を封入する方法を開発し、この方法
を〔複合コラーゲン・マトリックス培養法〕と呼ぶこと
とした。
分化因子を溶液として培地に加える試みが行なわれてき
たが、培地に加える場合には、培地を交換するたび1こ
新たに活性因子を補充することが必要であった。また、
これらの生理活性物質の多くは拡散性、あるいは可溶性
の因子であるが、中には不溶性のまま接触効果(con
tact effects)によって細胞を賦活するら
のち存在していることが明らかとなり、ここに新しい活
性因子の投与方法が求められた。そこで我々は、まず三
次元的細胞環境をコラーゲンによって構築し、その枠組
の中に非拡散性物質を封入する方法を開発し、この方法
を〔複合コラーゲン・マトリックス培養法〕と呼ぶこと
とした。
不溶性の活性因子をコラーゲンゲル内へ封入する際には
、以下の2つの方法が有効であった。
、以下の2つの方法が有効であった。
(1)凍結乾燥品(ガス滅菌済)のまま、細胞とともに
コラーゲンゲル内に包埋する方法。
コラーゲンゲル内に包埋する方法。
(2)6M尿素(又は4Mグアニジン塩酸)に溶解させ
た状態でコラーゲン溶液中に加えてゲルを作製し、ゲル
化終了後、溶媒のみを除去する方法。
た状態でコラーゲン溶液中に加えてゲルを作製し、ゲル
化終了後、溶媒のみを除去する方法。
以下、骨芽細胞の培養を実施例にあげ、本発明の詳細な
説明するが、本発明は骨芽細胞の培養に限定されるもの
ではなく、線維芽細胞や肝細胞、その他の細胞について
も同様にコラーゲンゲル内(上)で培養することが可能
である。
説明するが、本発明は骨芽細胞の培養に限定されるもの
ではなく、線維芽細胞や肝細胞、その他の細胞について
も同様にコラーゲンゲル内(上)で培養することが可能
である。
(実施例1)
細胞培養から出発して骨様組織をつくり、再び生体内に
移植して必要部位における骨組織の再建をはかることを
最終目的として実験を行なった。その為の骨芽細胞の培
養環境としては、骨基質の約90%を占めるコラーゲン
で三次元マトリックスを構築するとともに、非コラーゲ
ン性マトリックス成分を加えることが必要であると考え
られた。コラーゲンに包埋すべき非コラーゲン性マトリ
ックス成分として、骨基質から4Mグアニジン塩酸で抽
出したG−extと呼ばれるBMP(Bone mor
phogenetic protein)の部分精製画
分を用いた。G−ext中にはBMPをはじめ、多くの
成長因子(platelet−derived gro
wth factor(PDGIυ、 fjbrob
last grovth factor(FGF)
。
移植して必要部位における骨組織の再建をはかることを
最終目的として実験を行なった。その為の骨芽細胞の培
養環境としては、骨基質の約90%を占めるコラーゲン
で三次元マトリックスを構築するとともに、非コラーゲ
ン性マトリックス成分を加えることが必要であると考え
られた。コラーゲンに包埋すべき非コラーゲン性マトリ
ックス成分として、骨基質から4Mグアニジン塩酸で抽
出したG−extと呼ばれるBMP(Bone mor
phogenetic protein)の部分精製画
分を用いた。G−ext中にはBMPをはじめ、多くの
成長因子(platelet−derived gro
wth factor(PDGIυ、 fjbrob
last grovth factor(FGF)
。
cartilage growth factor
(CGF)、 bone growthfacto
r(BGF))、及びその他の生理活性物質(例えばb
one Gla protein(BGP、オステオカ
ルシン)、matrix Gla protein(M
GP))等が含まれている。
(CGF)、 bone growthfacto
r(BGF))、及びその他の生理活性物質(例えばb
one Gla protein(BGP、オステオカ
ルシン)、matrix Gla protein(M
GP))等が含まれている。
また、オステオカルシンとともに骨の主要な非コラーゲ
ン性マトリックス成分であるオステオネクチンを包埋す
ることも可能である。
ン性マトリックス成分であるオステオネクチンを包埋す
ることも可能である。
0.3%コラーゲン溶液(pH3,0)、5倍濃度のα
M E M (N a 11 Co 3を除いて作製し
たもの)、再構成用緩衝液(NaHCo、 2.2g、
IIEPES 4.77g10.05NNaO111
00n+1)を水冷中で、順に7:2:Iの割合で混合
する。この混合溶液中に、G−ext(0,5mg10
、tml)及び細胞懸濁液を加えて良く混合した後、0
、La+1を、60fflI11懸濁培養用シヤーレ中
に1枚ずつ置いたヌクレオボアフィルター(φ13mm
pore 5ize 3.0μm、 NtlCLEPO
RE corp、)上に分注し、直ちに37℃インキュ
ベータ内でゲル化さ什る。この方法により、少量のゲル
内に高密度の細胞をtinすることが可能となる。この
時、ゲル内の細胞密度は、2.OX 10’cells
10,1m1gel/dish、最終コラーゲン蟲度は
0.21%であった。
M E M (N a 11 Co 3を除いて作製し
たもの)、再構成用緩衝液(NaHCo、 2.2g、
IIEPES 4.77g10.05NNaO111
00n+1)を水冷中で、順に7:2:Iの割合で混合
する。この混合溶液中に、G−ext(0,5mg10
、tml)及び細胞懸濁液を加えて良く混合した後、0
、La+1を、60fflI11懸濁培養用シヤーレ中
に1枚ずつ置いたヌクレオボアフィルター(φ13mm
pore 5ize 3.0μm、 NtlCLEPO
RE corp、)上に分注し、直ちに37℃インキュ
ベータ内でゲル化さ什る。この方法により、少量のゲル
内に高密度の細胞をtinすることが可能となる。この
時、ゲル内の細胞密度は、2.OX 10’cells
10,1m1gel/dish、最終コラーゲン蟲度は
0.21%であった。
数時間後、完全にゲル化してから0.51の培地を加え
、翌日、さらに4,5a+1の培地を追加した。
、翌日、さらに4,5a+1の培地を追加した。
培養期間中は5 at/dishの培地を用い、1日お
きに培地の交換を行なった。また、コントロールとして
G−ext無添加のコラーゲンゲル内での培養を行ない
、DNA量、及び骨芽細胞のマーカーエンザイムである
アルカリホスターゼ(^LP)活性について、両者間の
比較検討を行なったところ以下のような結果を得た。
きに培地の交換を行なった。また、コントロールとして
G−ext無添加のコラーゲンゲル内での培養を行ない
、DNA量、及び骨芽細胞のマーカーエンザイムである
アルカリホスターゼ(^LP)活性について、両者間の
比較検討を行なったところ以下のような結果を得た。
DishあたりのDNA量は、G−ext添加群の方が
コントロール群に比べて、約3割高い値を示しており(
図1)、G−extを添加することによって細胞の増殖
が促進されることがわかった。また、細胞あたりの^L
P活性も培養25日以降は、G−ext添加群の方がコ
ントロール群に比べて約2倍高い値を示しており(図2
)、G−eKtを添加することによって、骨芽細胞とし
ての活性が顕著に賦活化されていることがうかがえた。
コントロール群に比べて、約3割高い値を示しており(
図1)、G−extを添加することによって細胞の増殖
が促進されることがわかった。また、細胞あたりの^L
P活性も培養25日以降は、G−ext添加群の方がコ
ントロール群に比べて約2倍高い値を示しており(図2
)、G−eKtを添加することによって、骨芽細胞とし
ての活性が顕著に賦活化されていることがうかがえた。
以上の結果から、細胞とともに組織由来のマトリックス
成分をコラーゲンゲル内に包埋して行なう新しい培養方
法が従来の培養方法に比べて極めて優れた方法であるこ
とが明らかとなった。
成分をコラーゲンゲル内に包埋して行なう新しい培養方
法が従来の培養方法に比べて極めて優れた方法であるこ
とが明らかとなった。
(実施例2)
実施例1の場合と同様に0.3%コラーゲン溶液、5倍
濃度のα−MEM、及び再構成用緩衝液を順に7:2:
1の割合で混合した。この混合液2mlに対して、6M
尿素に溶解させた1%のG−ext溶液(l!!過滅菌
済)50μIを加え、良く混合した後、直ちに37℃イ
ンキュベータ内でゲル化させた。ゲル化が完了した後、
phosphate bu[ered 5aline(
PBS(−)、 pl!7.4)によって充分に洗浄し
、ゲル内の尿素を完全にとり除いた。G−extはPB
S(−)には不溶であるため、尿素が除かれた後らのま
まゲル内に包埋されているため、この方法によって、通
常の溶媒には不溶の細胞間マトリックスを、コラーゲン
ゲル内に均一に封入することが可能となった。
濃度のα−MEM、及び再構成用緩衝液を順に7:2:
1の割合で混合した。この混合液2mlに対して、6M
尿素に溶解させた1%のG−ext溶液(l!!過滅菌
済)50μIを加え、良く混合した後、直ちに37℃イ
ンキュベータ内でゲル化させた。ゲル化が完了した後、
phosphate bu[ered 5aline(
PBS(−)、 pl!7.4)によって充分に洗浄し
、ゲル内の尿素を完全にとり除いた。G−extはPB
S(−)には不溶であるため、尿素が除かれた後らのま
まゲル内に包埋されているため、この方法によって、通
常の溶媒には不溶の細胞間マトリックスを、コラーゲン
ゲル内に均一に封入することが可能となった。
このG−ext複合ゲル上にMC3T3−El細胞を播
種したところ、細胞は非常に良く増殖した。
種したところ、細胞は非常に良く増殖した。
4、
第1図及び第2図は、
ともに実施例1の結果
を示すグラフである。
第1図は培養期間中のDNAl1を示すグラフである。
第2図は培養期間中の^LP活性を示すグラフである。
Claims (1)
- (1)コラーゲンゲル内に、培養しようとする細胞(組
織)由来の各種マトリックス・タンパク質、すなわち、
一般に非コラーゲンタンパク質とよばれる結合組織の成
分〔各種糖タンパク質(フィブロネクチン、オステオネ
クチン)及びプロテオグリカンを含む〕及び各種成長因
子を含む生理活性物質を包埋することを特徴とする細胞
培養基材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63296291A JPH02142469A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 細胞培養基材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63296291A JPH02142469A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 細胞培養基材の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02142469A true JPH02142469A (ja) | 1990-05-31 |
Family
ID=17831656
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63296291A Pending JPH02142469A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 細胞培養基材の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02142469A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2682965A1 (fr) * | 1991-10-23 | 1993-04-30 | Camprasse Georges | Production d'os et de perle a partir de culture de cellules formatrices d'os. |
JP2010088316A (ja) * | 2008-10-06 | 2010-04-22 | Konica Minolta Holdings Inc | 細胞培養基材及び細胞培養方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60114192A (ja) * | 1983-11-07 | 1985-06-20 | ジ・オハイオ・ステイト・ユニバーシテイ・リサーチ・フアウンデイシヨン | 蟻毒腺細胞の培養方法及び培地 |
JPS60248178A (ja) * | 1984-05-24 | 1985-12-07 | Ajinomoto Co Inc | ヒト血管内皮細胞の培養方法 |
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JPS6225974A (ja) * | 1985-07-25 | 1987-02-03 | Asahi Chem Ind Co Ltd | コラ−ゲンよりなるゲル状組成物 |
JPS6251984A (ja) * | 1985-06-18 | 1987-03-06 | ドクタ− ミユ−ラ−−リ−ルハイム ケ−ジ− バイオロジツシエ ラボラトリ−ン | 発酵槽内で人及び動物の細胞を培養するためのキヤリヤ |
-
1988
- 1988-11-25 JP JP63296291A patent/JPH02142469A/ja active Pending
Patent Citations (6)
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JP2010088316A (ja) * | 2008-10-06 | 2010-04-22 | Konica Minolta Holdings Inc | 細胞培養基材及び細胞培養方法 |
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