【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、効率的かつ費用効果的に、細胞を組織から抽出および収集する。本発明者らは、組織が、効果的に断片化されることができ、結果として生じる細胞が、複数の構成要素を伴うシステムまたはキットを使用して、精製されることができることを発見した。本発明の利点は、例えば、弁、クランプ、および熱シールの使用を通して、ある構成要素が、処理の間に除去される場合でも、無菌状態が、プロセス全体を通して維持されることができるように、組織処理が閉鎖システム内で行なわれることである。さらに、ステップの一部または全部は、用途またはユーザの具体的必要性に従って、自動または手動で達成されることができる。
【0006】
したがって、一側面では、本発明は、組織細切ツールに関する。組織細切ツールは、組織試料のための区画と、区画の一端における切断表面と、滅菌密閉された容器とを含む。切断表面は、切断表面を通過する組織試料が容器内に堆積され得るように、区画を滅菌密閉された容器から分離する。切断表面は、
4平方ミリメートル以下の平均断
面を有する断片に組織試料を細切にするように定寸されることができる。例えば、その平方ミリメートルの数値は、本発明の種々の実施形態では
、3以下、2
以下、1
以下、0.5
以下、0.3
以下、0.2
以下、0.1
以下、または0.05
以下であってもよい。組織細切ツールはまた、断片の平均断面をさらに減少させるための第2の切断表面を含むことができる。組織細切ツールの切断表面は、自動切断システムを含むことができる。例えば、切断表面は、半自動鋏を含んでもよい。1つ以上の細切器濾膜が、切断表面に近接して位置付けられてもよい。組織細切ツールはさらに、その動作の間、ツールを安定化させるための吸引カップを含んでもよい。組織細切ツールはまた、または代替として、滅菌密閉された容器と連通する流体導管と、流体導管内の1つ以上のフィルタ等の分離器ユニットとを含むことができる。滅菌密閉された容器は、随意に、滅菌密閉された容器が、容器内への流体の滅菌導入を可能にする、少なくとも1つの密閉されたアクセスポートを含む。
【0007】
組織細切ツールでは、組織試料のための区画は、組織試料への力の印加を促進し、切断表面を越えてそれを滅菌密閉された容器内へ付勢するための1つ以上の特徴を組み込むことができる。例えば、区画の一部は、中実部材を受容し、組織試料を圧接するように成形されることができる。そのような中実部材は、随意に、そこに接続されるか、または別個の構成要素として提供されるかどうかにかかわらず、組織細切ツールとともに含まれることができる。
【0008】
一実施形態では、切断表面近傍の区画の一部は、相対的に成形された中実部材が、組織試料を切断表面内またはそれを通して圧接しながら、区画内に導入され、その部分を充填し得るように、実質的に、一定断面を有する。別の実施形態では、切断表面近傍の区画は、テーパ状または円錐形状端部を有する。いくつかの実施形態では、区画の内部表面は、螺刻された中実部材が区画内に誘導され得るように、螺刻される。いくつかの実施形態では、区画はまた、ガスケットを含み、中実部材が区画内に導入されると、改良されたシールを提供することができる。さらに別の実施形態では、組織細切ツールは、切断表面を組織試料に向かって移動させるためのシャフトクランクを含む。
【0009】
本発明はまた、ツールの切断表面を通して、組織試料を付勢することによって、前述の組織細切ツールのいずれかを使用する方法を提供する。本発明は、組織試料を細切し、随意に、酵素が細切された組織の消化を増強させるように、酵素を滅菌密閉された容器に注入する方法を提供する。酵素は、別個にまたは組み合わせて、コラゲナーゼ、ヒアルロニダーゼ、またはディスパーゼ等のプロテアーゼであることができる。これらのステップは、随意に、組織試料を細切および/または消化し、約40ミクロンより大きい断片(例えば、細孔サイズ約500ミクロンを有するフィルタによって留保される断片、または細孔サイズ約300ミクロンを有するフィルタによって留保される断片、または細孔サイズ約250ミクロンを有するフィルタによって留保される断片、または細孔サイズ約150ミクロンを有するフィルタによって留保される断片、または細孔サイズ約100ミクロンを有するフィルタによって留保される断片、または細孔サイズ約70ミクロンを有するフィルタによって留保される断片、または細孔サイズ約40ミクロンを有するフィルタによって留保される断片)を除去することによって、細胞を組織試料から分離する方法に組み込まれることができる。これらのより大きな断片は、本明細書では、「未消化組織」と称され、濾過または沈殿によって除去されることができる。これらの方法は、種々の中実組織のいずれかからの細胞を精製するために効果的である。例えば、本明細書に説明される方法は、胎盤または臍帯組織等の脂肪組織または後産組織、あるいはより具体的には、ウォートンジェリーを含む組織からの幹細胞等の細胞を分離することができる。いくつかの実施形態では、組織試料は、実質的に、血管がなく、随意に、組織が区画内に載置される前に、組織から解離されることができる。
【0010】
別の側面では、本発明は、細胞を細胞収集デバイス内に沈殿させるステップを含む、細胞収集方法に関する。細胞収集デバイスは、細胞を含む流体のための滅菌容器と、滅菌容器と連通する流体通路とを含む。流体通路は、細胞捕捉ゾーンの容積が、滅菌容器の容積の5%未満であり得るような細胞捕捉ゾーンを含み、滅菌容器および細胞捕捉ゾーンは、滅菌容器内の流体からの細胞の沈殿が、細胞を細胞捕捉ゾーン内に集結させるように構成されることができる。本側面または以下の側面のいずれかは、以下の実施形態のいずれかを有することができる。細胞収集デバイスはさらに、流体通路と連通する、第2の滅菌容器、および/または第2の滅菌容器内への材料の通過を調整するための可撤性クランプを含む。第2の滅菌容器は、熱密閉可能である、および/またはバッグであることができる。細胞収集方法はまた、細胞収集デバイスを遠心分離し、細胞の沈殿を加速させるステップを含むことができ、細胞は、ウォートンジェリー幹細胞であることができる。流体は、機械的に細切および/または酵素で消化された臍帯組織を含む。細胞収集方法はさらに、抗凍結剤を細胞に添加するステップを含むことができる。抗凍結剤は、DMSO、アルブミン、および/またはデキストランを含む。本方法はまた、自己由来血漿を細胞に添加するステップを含むことができる。
【0011】
さらに別の側面では、本発明は、細胞を含む流体と、細胞を格納するための滅菌容器と、滅菌容器と連通する流体通路とを有する、細胞収集デバイスに関する。流体通路は、細胞捕捉ゾーンを含み、細胞捕捉ゾーンの容積は、滅菌容器の容積の5%未満であることができ、滅菌容器および細胞捕捉ゾーンは、滅菌容器内の流体からの細胞の沈殿が、細胞を細胞捕捉ゾーン内に集結させるように構成されることができる。本側面または以下の側面のいずれかは、以下の実施形態のいずれかを有することができる。細胞収集デバイスはまた、または代替として、流体通路と連通する、第2の滅菌容器、および/または第2の滅菌容器内への材料の通過を調整するための可撤性クランプを含む。第2の滅菌容器は、熱密閉可能である、および/またはバッグであることができる。
【0012】
さらに別の側面では、本発明は、滅菌容器が沈殿において使用するために適合されることができるように、細胞を含む流体のための滅菌容器と、滅菌容器と連通する流体通路とを有する、細胞収集デバイスに関する。流体通路は、細胞捕捉ゾーンの容積が、滅菌容器の容積の5%未満であることができ、滅菌容器および細胞捕捉ゾーンが、滅菌容器内の流体からの細胞の沈殿が、細胞を細胞捕捉ゾーン内に集結させるように構成されることができるように、その間に細胞捕捉ゾーンを画定する、第1および第2の弁を含む。本側面または以下の側面のいずれかは、以下の実施形態のいずれかを有することができる。滅菌容器は、遠心分離において使用するために適合されることができる。細胞収集デバイスはまた、または代替として、第2の弁と連通する第2の滅菌容器、および/または第2の滅菌容器内への材料の通過を調整するための可撤性クランプを含む。第2の滅菌容器は、熱密閉可能である、および/またはバッグであることができる。
【0013】
なおもさらに別の側面では、本発明は、細胞を格納するための滅菌容器と、滅菌容器と連通する流体通路と、流体通路と連通する、第2の滅菌容器とを有する、細胞収集デバイスに関する。流体通路は、細胞捕捉ゾーンの容積が、滅菌容器の容積の5%未満であって、滅菌容器および細胞捕捉ゾーンが、滅菌容器内の流体からの細胞の沈殿が、細胞を細胞捕捉ゾーン内に集結させるように構成されることができるように、細胞捕捉ゾーンを含む。第2の滅菌容器は、バッグ、熱密閉可能容器、および可撤性クランプから成る群から選択される要素を含む。
【0014】
別の側面では、本発明は、組織を受容するための区画と、
4平方ミリメートル以下の平均断
面を有する断片に組織試料を細切にするように定寸される、切断表面と、細切された組織の懸濁液を保持するための滅菌密閉された容器と、組織を受容するための区画の容積の少なくとも10倍の容積を有する、滅菌容器と、滅菌密閉された容器と流体連通する、フィルタバッグと、フィルタバッグと流体連通する、沈殿バッグとを含む、細胞収集デバイスに関する。フィルタバッグは、約250μmより大きい粒子を留保するために十分に小さい細孔サイズを有する、少なくとも1つのフィルタを含有する。沈殿バッグは、沈殿した細胞の集結を助長するためのテーパ状部分を含む。
本願明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
(項目1)
組織細切ツールであって、
組織試料のための区画と、
前記区画の一端における切断表面と、
滅菌密閉された容器と
を備え、
前記切断表面は、前記切断表面を通過する組織試料が、前記滅菌密閉された容器内に堆積されるように、前記区画を前記滅菌密閉された容器から分離する、ツール。
(項目2)
前記切断表面は、
4平方ミリメートル以下の平均断
面を有する断片に前記組織試料を細切にするように定寸される、項目1に記載の組織細切ツール。
(項目3)
前記平均断面は
、1平方ミリメートル
以下である、項目2に記載の組織細切ツール。
(項目4)
前記断片の平均断面を減少させるための第2の切断表面をさらに備える、前記項目のいずれか1項に記載の組織細切ツール。
(項目5)
前記切断表面は、自動切断システムを備える、前記項目のいずれか1項に記載の組織細切ツール。
(項目6)
前記自動切断システムは、半自動鋏を備える、項目5に記載の組織細切ツール。
(項目7)
前記切断表面に近接して位置付けられる、少なくとも1つの細切器濾膜をさらに備える、前記項目のいずれか1項に記載の組織細切ツール。
(項目8)
その動作の間、前記組織細切ツールを安定化させるための吸引カップをさらに備える、前記項目のいずれか1項に記載の組織細切ツール。
(項目9)
前記滅菌密閉された容器と連通する流体導管と、前記流体導管内に配置されたフィルタとをさらに備える、前記項目のいずれか1項に記載の組織細切ツール。
(項目10)
前記滅菌密閉された容器は、前記容器内への流体の滅菌導入を可能にする、少なくとも1つの密閉されたアクセスポートを備える、前記項目のいずれか1項に記載の組織細切ツール。
(項目11)
前記区画の内部表面は、螺刻される、前記項目のいずれか1項に記載の組織細切ツール。
(項目12)
前記区画を密閉するためのガスケットをさらに備える、前記項目のいずれか1項に記載の組織細切ツール。
(項目13)
その端部近傍の前記区画の一部は、実質的に、一定断面を有する、前記項目のいずれか1項に記載の組織細切ツール。
(項目14)
その端部近傍の前記区画の一部は、テーパ状または円錐形状である、前記項目のいずれか1項に記載の組織細切ツール。
(項目15)
前記区画の一部と噛合し、それを充填するように成形される、中実部材をさらに備え、前記中実部材は、前記切断表面を通して、その中に配置される前記組織試料を付勢するように、前記区画の一部内で移動可能である、項目13または14に記載の組織細切ツール。
(項目16)
前記切断表面を前記組織試料に向かって移動させるためのシャフトクランクをさらに備える、項目1に記載の組織細切ツール。
(項目17)
キットであって、
項目1−14のいずれかに記載の組織細切ツールと、
前記区画の一部と噛合し、それを充填するように成形される、中実部材であって、前記切断表面を通して、その中の前記組織試料を付勢するように、前記区画の一部内を移動可能である、中実部材と
を備える、キット。
(項目18)
組織試料を細切する方法であって、
前記項目のいずれか1項に記載の組織細切ツールの切断表面を通して、前記組織試料を付勢するステップを含む、方法。
(項目19)
組織試料を消化させる方法であって、
項目18に記載の方法に従って、前記組織試料を細切するステップと、
酵素を前記滅菌密閉された容器内に注入し、それによって、前記酵素が、前記細切された組織を消化するステップと
を含む、方法。
(項目20)
前記酵素は、コラゲナーゼである、項目19に記載の方法。
(項目21)
細胞を組織試料から分離する方法であって、
項目19または20に記載の方法に従って、前記組織試料を消化させるステップと、
未消化組織を除去するステップと
を含む、方法。
(項目22)
前記未消化組織は、濾過によって除去される、項目21に記載の方法。
(項目23)
前記組織試料は、ウォートンジェリー幹細胞を含む、項目18−22のいずれか1項に記載の方法。
(項目24)
前記組織試料は、実質的に、血管がない、項目23に記載の方法。
(項目25)
細胞を細胞収集デバイス内に沈殿させるステップを含む、細胞収集方法であって、前記細胞収集デバイスは、
細胞を含む流体のための滅菌容器と、
前記滅菌容器と連通する流体通路であって、前記流体通路は、細胞捕捉ゾーンを備え、前記細胞捕捉ゾーンの容積は、前記滅菌容器の容積の5%未満であって、前記滅菌容器および前記細胞捕捉ゾーンは、前記滅菌容器内の流体からの細胞の沈殿が、細胞を前記細胞捕捉ゾーン内に集結させるように構成される、流体通路と
を備える、方法。
(項目26)
前記細胞収集デバイスはさらに、前記流体通路と連通する、第2の滅菌容器を備える、前記項目のいずれか1項に記載の細胞収集方法。
(項目27)
前記細胞収集デバイスはさらに、前記第2の滅菌容器内への材料の通過を調整するための可撤性クランプを備える、前記項目のいずれか1項に記載の細胞収集方法。
(項目28)
前記第2の滅菌容器は、熱密閉可能である、項目26または27に記載の細胞収集方法。
(項目29)
前記第2の滅菌容器は、バッグを備える、項目26−28のいずれか1項に記載の細胞収集方法。
(項目30)
前記細胞収集デバイスを遠心分離し、前記細胞の沈殿を加速させるステップをさらに含む、項目25に記載の細胞収集方法。
(項目31)
前記細胞は、ウォートンジェリー幹細胞である、項目25−30のいずれか1項に記載の細胞収集方法。
(項目32)
前記流体は、細切および/または酵素で消化された臍帯組織を含む、項目31に記載の細胞収集方法。
(項目33)
抗凍結剤を前記細胞に添加するステップをさらに含む、項目25−32のいずれか1項に記載の細胞収集方法。
(項目34)
前記抗凍結剤は、DMSOを含む、項目33に記載の細胞収集方法。
(項目35)
前記抗凍結剤は、アルブミンを含む、項目33または34に記載の細胞収集方法。
(項目36)
前記抗凍結剤は、デキストランを含む、項目33−35のいずれか1項に記載の細胞収集方法。
(項目37)
自己由来血漿を前記細胞に添加するステップをさらに含む、項目25−36のいずれか1項に記載の細胞収集方法。
(項目38)
細胞収集デバイスであって、
細胞を含む流体と、
前記細胞を格納するための滅菌容器と、
前記滅菌容器と連通する流体通路であって、前記流体通路は、細胞捕捉ゾーンを備え、前記細胞捕捉ゾーンの容積は、前記滅菌容器の容積の5%未満であって、前記滅菌容器および前記細胞捕捉ゾーンは、前記滅菌容器内の流体からの細胞の沈殿が、細胞を前記細胞捕捉ゾーン内に集結させるように構成される、流体通路と
を備える、デバイス。
(項目39)
前記流体通路と連通する、第2の滅菌容器をさらに備える、前記項目のいずれか1項に記載の細胞収集デバイス。
(項目40)
前記第2の滅菌容器内への材料の通過を調整するための可撤性クランプをさらに備える、前記項目のいずれか1項に記載の細胞収集デバイス。
(項目41)
前記第2の滅菌容器は、熱密閉可能である、項目39または40に記載の細胞収集デバイス。
(項目42)
前記第2の滅菌容器は、バッグを備える、項目39−41のいずれかに記載の細胞収集デバイス。
(項目43)
細胞収集デバイスであって、
細胞を含む流体のための滅菌容器であって、沈殿において使用するために適合される、滅菌容器と、
前記滅菌容器と連通する流体通路であって、前記流体通路は、細胞捕捉ゾーンを備え、前記細胞捕捉ゾーンの容積は、前記滅菌容器の容積の5%未満であって、前記滅菌容器および前記細胞捕捉ゾーンは、前記滅菌容器内の流体からの細胞の沈殿が、細胞を前記細胞捕捉ゾーン内に集結させるように構成される、流体通路と
を備える、デバイス。
(項目44)
前記滅菌容器は、遠心分離において使用するために適合される、項目43に記載の細胞収集デバイス。
(項目45)
前記流体通路と連通する、第2の滅菌容器をさらに備える、項目43または44に記載の細胞収集デバイス。
(項目46)
前記第2の滅菌容器内への材料の通過を調整するための可撤性クランプをさらに備える、前記項目のいずれか1項に記載の細胞収集デバイス。
(項目47)
前記第2の滅菌容器は、熱密閉可能である、項目45または46に記載の細胞収集デバイス。
(項目48)
前記第2の滅菌容器は、バッグを備える、項目45−47のいずれか1項に記載の細胞収集デバイス。
(項目49)
細胞収集デバイスであって、
前記細胞を格納するための滅菌容器と、
前記滅菌容器と連通する流体通路であって、前記流体通路は、細胞捕捉ゾーンを備え、前記細胞捕捉ゾーンの容積は、前記滅菌容器の容積の5%未満であって、前記滅菌容器および前記細胞捕捉ゾーンは、前記滅菌容器内の流体からの細胞の沈殿が、細胞を前記細胞捕捉ゾーン内に集結させるように構成される、流体通路と、
前記流体通路と連通する、第2の滅菌容器であって、バッグ、熱密閉可能容器、および可撤性クランプから成る群から選択される要素を備える、第2の滅菌容器と
を備える、デバイス。
(項目50)
細胞収集デバイスであって、
組織を受容するための区画と、
4平方ミリメートル以下の平均断
面を有する断片に前記組織試料を細切にするように定寸される、切断表面と、
前記細切された組織の懸濁液を保持するための滅菌密閉された容器であって、前記組織を受容するための区画の容積の少なくとも10倍の容積を有する、滅菌容器と、
前記滅菌密閉された容器と流体連通する、フィルタバッグであって、約250μmより大きい粒子を留保するために十分に小さい細孔サイズを有する、少なくとも1つのフィルタを備える、フィルタバッグと、
前記フィルタバッグと流体連通する、沈殿バッグであって、沈殿した細胞の集結を助長するためのテーパ状部分を備える、沈殿バッグと
を含む、デバイス。