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三次元細胞集合体の作製方法 NEW

国内特許コード P170014464
整理番号 (S2014-1630-N0)
掲載日 2017年7月20日
出願番号 特願2016-552042
出願日 平成27年9月29日(2015.9.29)
国際出願番号 JP2015077447
国際公開番号 WO2016052472
国際出願日 平成27年9月29日(2015.9.29)
国際公開日 平成28年4月7日(2016.4.7)
優先権データ
  • 特願2014-198224 (2014.9.29) JP
  • 特願2015-033064 (2015.2.23) JP
発明者
  • 横山 詩子
  • 石川 義弘
  • 金子 真
  • 佐久間 臣耶
  • 新井 史人
出願人
  • 公立大学法人横浜市立大学
  • 国立大学法人大阪大学
  • 国立大学法人名古屋大学
発明の名称 三次元細胞集合体の作製方法 NEW
発明の概要 細胞を剥離して重ね合わせるという操作を経ずに、簡便な工程で厚みのある細胞集合体を作製することを可能にする手段が開示されている。本発明による三次元細胞集合体の作製方法は、細胞収容容器内に細胞懸濁液を収容する細胞収容工程、及び前記容器内の細胞に圧力を印加する圧力印加工程を含む。細胞収容工程及び圧力印加工程は、複数回繰り返して実施してもよい。本発明の方法によれば、細胞懸濁液ないしは細胞を含む媒体に圧力印加するという単純な操作のみで、厚みのある頑強性の高い細胞集合体を得ることができる。複数の細胞シートを重ね合わせるという操作も不要であるため、細胞に与えるダメージが極めて少なく、細胞が良好な状態を保てるので、移植用組織片として用いる場合にも有利である。
従来技術、競合技術の概要


再生医療の分野では、生分解性高分子の足場材を用いた三次元組織、及び足場材を用いない細胞シートの研究開発が進められており、特に近年では細胞シート技術が注目を集めている。細胞シートを作製するためには、細胞懸濁液を細胞培養容器に入れ、インキュベータ内で増殖させた後、増殖した単層細胞シートを培養容器表面から回収して、各細胞シートを重ね合わせることが必要である。多くの細胞には接触すると成長が止まる性質があるため、ある一定以上の厚みを持つ細胞シートを作製するためには、細胞シートを容器から剥離して重ね合わせる必要がある。しかしながら、接着能を有する細胞を容器から回収するためにはタンパク質分解酵素が必要であり、それゆえ細胞組織が個々の細胞レベルに分解されてしまい、正常な細胞組織としての回収が困難であった。



上記の問題点を改良したのが特許文献1の技術である。特許文献1には、「温度応答性細胞培養器材」を利用し、培養温度を変えるだけで培養細胞を細胞シートとして回収する技術が開示されている。得られた培養細胞は酵素処理を受けていないため、細胞と細胞の間にあるタンパク質を壊さないまま一枚のシートとして回収することができるという利点を有している。



しかしながら、特許文献1の手法によっても、一定以上の厚みを持つ細胞シートを作製するためには、単層の細胞シートを複数枚重ね合わせる煩雑な操作が必要である。簡便な工程で細胞を多層のシート状に三次元構築することに成功した研究例は極めて少なく、実用化できるレベルの技術は知られていない。

産業上の利用分野


本発明は、三次元細胞集合体の作製方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
細胞収容容器内に細胞懸濁液を収容する細胞収容工程、及び前記容器内の細胞に圧力を印加する圧力印加工程を含む、三次元細胞集合体の作製方法。

【請求項2】
前記圧力印加工程は、多孔性の三次元足場材の非共存下で行われる、請求項1記載の方法。

【請求項3】
印加する圧力が102kPa~100MPaである、請求項1又は2記載の方法。

【請求項4】
前記細胞が動物細胞である、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の方法。

【請求項5】
前記細胞収容工程及び前記圧力印加工程が2回以上反復して行なわれる、請求項1ないし4のいずれか1項に記載の方法。

【請求項6】
細胞収容工程及び圧力印加工程の間に、細胞懸濁液を非加圧で維持する非加圧工程を含む、請求項1ないし5のいずれか1項に記載の方法。

【請求項7】
請求項1ないし6のいずれか1項に記載の方法により作製された三次元細胞集合体を含む細胞シート。

【請求項8】
細胞懸濁液を収容する細胞収容容器と、該細胞収容容器内の細胞に連続的に、周期的に、若しくは間欠的に、又はこれらのうちの複数の組み合わせによって圧力を印加する圧力印加手段とを含む、三次元細胞集合体の作製装置。

【請求項9】
細胞収容容器内に多孔性の三次元足場を含まないことを特徴とする、請求項8記載の装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2016552042thum.jpg
出願権利状態 公開
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