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FLUIDIC CHIP FOR CELL CULTURE USE, CULTURE VESSEL, AND CULTURE METHOD meetings

Foreign code F180009506
File No. S2017-0042-C0
Posted date Nov 2, 2018
Country WIPO
International application number 2018JP001402
International publication number WO 2018147032
Date of international filing Jan 18, 2018
Date of international publication Aug 16, 2018
Priority data
  • P2017-022223 (Feb 9, 2017) JP
  • P2017-159658 (Aug 22, 2017) JP
Title FLUIDIC CHIP FOR CELL CULTURE USE, CULTURE VESSEL, AND CULTURE METHOD meetings
Abstract The present invention provides a fluidic chip for cell culture use, which can prevent the decrease in the activity of cultured cells in a preparation stage, and makes it possible to observe a cultured cell tissue while detaching the cultured cell tissue from the fluidic chip. The fluidic chip for cell culture use according to the present invention is characterized by being provided with a base and a lid member, wherein the base and the lid member are arranged in such a manner that a first flow path and a first housing section for detachably housing a first culture vessel therein can be formed between the base and the lid member when the base and the lid member are bonded to each other, the first culture vessel encloses a culture gel into which cells or a cell tissue is to be embedded and is at least partially formed from a hydrogel or a porous body, and the base and the lid member are arranged in such a manner that at least a portion of a liquid culture to be poured into the first flow path can be supplied to the first housing section.
Outline of related art and contending technology BACKGROUND ART
The three-dimensional tissue culture cell culture in a gel of the skin to form a three-dimensional tissue culture research is being performed such as (for example see Patent Document 1).In this study, in addition to skin fibroblasts were cultured in the sol and the sol is placed in the cell suspension culture dish, allowed to stand for 2 in the carbon dioxide gas incubator cell suspension to gelation of the sol.In addition, the culture dish in the silicon tube connected to the culture dish and the other is supplied to the silicon tube by discharging the cell culture and the perfusion culture tissue.In this way the cell tissue by perfusion culture, tissue culture cells such as oxygen and nutrients in the gel to be continuously supplied, in a living body tissue culture environment near the cells can be cultured.In addition, the fluid cell culture studies indicate that the chip has been performed (for example, see Patent Document 2).The chip can be used by the cell culture, and the flow path design, precise, quantitative is possible to control the cell culture environment.In addition, by using the micro-fluidic devices, micro-cells in the blood flow in vivo environment such as to mimic the dynamic environment of research is being performed (for example, Patent Document 3).In such a microfluidic device, the biological function chip (Organ-on-a-chip or Body-on-a-chip) is called, the interaction between organ or tissue directly between the evaluation device, such as in pre-clinical studies of drug discovery in the expected utilization.
Scope of claims (In Japanese)請求の範囲
[請求項1]
 基材と、蓋部材とを備え、
前記基材及び前記蓋部材は、前記基材と前記蓋部材とを接着することにより前記基材と前記蓋部材との間に第1流路と、第1培養容器を着脱可能に収容するための第1収容部とが形成されるように設けられ、
第1培養容器は、細胞又は細胞組織を包埋する培養ゲルを内包し、かつ、少なくとも一部がハイドロゲル又は多孔質体からなり、
前記基材及び前記蓋部材は、第1流路に流す培養液の少なくとも一部が第1収容部に供給されるように設けられたことを特徴とする細胞培養用流体チップ。
[請求項2]
 前記基材又は前記蓋部材は、第1注入口と第1排出口とを有し、
第1流路は、第1注入口から注入された培養液が第1流路を流れ第1排出口から流出するように設けられた請求項1に記載の流体チップ。
[請求項3]
 第1収容部は、第1培養容器を嵌め込むことができるように設けられた受け口を有する請求項1又は2に記載の流体チップ。
[請求項4]
 前記基材及び前記蓋部材は、前記基材と前記蓋部材とを接着することにより前記基材と前記蓋部材との間に第2流路が形成されるように設けられ、
前記基材又は前記蓋部材は、第2注入口と、第2排出口とを有し、
第2流路は、第2注入口から注入された培養液又は生理食塩水が第2流路を流れ第2排出口から流出するように設けられ、
前記基材及び前記蓋部材は、第1流路に流す培養液の少なくとも一部と、第2流路に流す培養液又は生理食塩水の少なくとも一部との両方が第1収容部に供給されるように設けられた請求項1~3のいずれか1つに記載の流体チップ。
[請求項5]
 第1収容部に収容された第1培養容器をさらに備え、
前記蓋部材は、前記蓋部材の一部が第1流路の流路壁又は前記収容部の内壁となるように設けられた請求項1~4のいずれか1つに記載の流体チップ。
[請求項6]
 第1培養容器は、ハイドロゲル又は多孔質体からなる透光性の窓部を有し、
前記ハイドロゲルは、アガロースゲル、ポリアクリルアミドゲル、アルギン酸ナトリウム、コラーゲンゲルのうち少なくとも1つを含み、
前記多孔質体は、多孔質材料シート、メッシュ、エッチングシート、不織布、織布のうち少なくとも1つを含む請求項1~5のいずれか1つに記載の流体チップ。
[請求項7]
 前記基材及び前記蓋部材は、前記基材と前記蓋部材とを接着することにより前記基材と前記蓋部材との間に第2培養容器を着脱可能に収容するための第2収容部が形成されるように設けられ、
第2培養容器は、細胞又は細胞組織を包埋する培養ゲルを内包し、かつ、少なくとも一部がハイドロゲル又は多孔質体からなり、
前記基材及び前記蓋部材は、第1流路に流す培養液が第1収容部に収容した第1培養容器の内部に浸透し供給されるように設けられ、かつ、第1培養容器の内部を浸透流として流れた後の培養液が第2収容部に収容した第2培養容器の内部に浸透し供給されるように設けられた請求項1又は2に記載の流体チップ。
[請求項8]
 第1収容部は、第1培養容器が第1収容部に嵌合するように設けられ、
第2収容部は、第2培養容器が第2収容部に嵌合するように設けられた請求項7に記載の流体チップ。
[請求項9]
 第1収容部に収容された第1培養容器をさらに備え、
第1培養容器は、各面に開口を有する多面体形状の第1枠部と、複数の開口のうち少なくとも1つの開口に設けられた第1窓部と、第1枠部及び第1窓部の内部に配置された培養ゲルとを有し、
第1窓部は、透光性のハイドロゲル又は多孔質体からなり、
第1収容部は、培養液が流入する第1流入口と、培養液が流入する第1流出口とを有し、
第1枠部の複数の開口は、第1窓部が設けられていない第1及び第2開口を含み、
第1収容部及び第1培養容器は、第1枠部の第1開口と第1流入口とが隣接するように設けられ、かつ、第1枠部の第2開口と第1流出口とが隣接するように設けられた請求項7又は8に記載の流体チップ。
[請求項10]
 第2収容部に収容された第2培養容器をさらに備え、
第2培養容器は、各面に開口を有する多面体形状の第2枠部と、複数の開口のうち少なくとも1つの開口に設けられた第2窓部と、第2枠部及び第2窓部の内部に配置された培養ゲルとを有し、
第2窓部は、透光性のハイドロゲル又は多孔質体からなり、
第2収容部は、培養液が流入する第2流入口と、培養液が流入する第2流出口とを有し、
第2枠部の複数の開口は、第2窓部が設けられていない第3及び第4開口を含み、
第2収容部及び第2培養容器は、第2枠部の第3開口と第2流入口とが隣接するように設けられ、かつ、第2枠部の第4開口と第2流出口とが隣接するように設けられた請求項7~9のいずれか1つに記載の流体チップ。
[請求項11]
 前記基材及び前記蓋部材は、前記基材と前記蓋部材とを接着することにより前記基材と前記蓋部材との間に第3培養容器を着脱可能に収容するための第3収容部が形成されるように設けられ、
第3培養容器は、細胞又は細胞組織を包埋する培養ゲルを内包し、かつ、少なくとも一部がハイドロゲル又は多孔質体からなり、
前記基材及び前記蓋部材は、第1流路に流す培養液が第1収容部に収容した第1培養容器の内部に浸透し供給されるように設けられ、かつ、第1培養容器の内部を浸透流として流れた後の培養液が第2収容部に収容した第2培養容器の内部及び第3収容部に収容した第3培養容器の内部に浸透し供給されるように設けられた請求項7~10のいずれか1つに記載の流体チップ。
[請求項12]
 基材を備え、
前記基材は、第1流路と、第1培養容器を着脱可能に収容するための第1収容部とを有し、
第1培養容器は、細胞又は細胞組織を包埋する培養ゲルを内包し、かつ、少なくとも一部がハイドロゲル又は多孔質体からなり、
前記基材は、第1流路に流す培養液の少なくとも一部が第1収容部に供給されるように設けられたことを特徴とする細胞培養用流体チップ。
[請求項13]
 各面に開口を有する多面体の枠部と、各開口にそれぞれ設けられた窓部とを有し、
前記枠部及び前記窓部は、前記枠部及び前記窓部の内部に培養ゲルを内包できるように設けられ、
前記窓部は、透光性のハイドロゲル又は多孔質体からなり、
少なくとも1つの前記窓部は、前記枠部の外側に突出した凸部を有することを特徴とする培養容器。
[請求項14]
 細胞又は細胞組織を包埋する培養ゲルを内包し、かつ、少なくとも一部がハイドロゲル又は多孔質体からなる第1培養容器内において前記細胞又は細胞組織を準備培養するステップと、
準備培養した細胞又は細胞組織を内包した第1培養容器を細胞培養用流体チップの第1収容部に収容するステップと、
第1収容部に収容した第1培養容器に内包した細胞又は細胞組織に第1流路を介して培養液を供給するステップとを含む培養方法。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • OSAKA PREFECTURE UNIVERSITY PUBLIC CORPORATION
  • Inventor
  • HAGIWARA, Masaya
IPC(International Patent Classification)

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