特開 2024-103723 細胞培養システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024103723

(43)【公開日】2024-08-01

(54)【発明の名称】細胞培養システム

(51)【国際特許分類】

   C12M 1/34 20060101AFI20240725BHJP

   C12M 1/00 20060101ALI20240725BHJP

【ＦＩ】

C12M1/34 B

C12M1/00 C

【審査請求】有

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024090602

(22)【出願日】2024-06-04

(62)【分割の表示】P 2022535004の分割

【原出願日】2021-06-23

(31)【優先権主張番号】P 2020116946

(32)【優先日】2020-07-07

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】橋本 豊之

(72)【発明者】

【氏名】田窪 健二

(72)【発明者】

【氏名】井上 統宏

(72)【発明者】

【氏名】米田 恭子

(72)【発明者】

【氏名】大久保 智樹

(57)【要約】

【課題】細胞培養容器ごとの比較分析に適した細胞培養システムを提供する。
【解決手段】細胞培養システムは、第１ポンプと、第１細胞培養容器及び第２細胞培養容器とを備えている。第１細胞培養容器は、第１培地循環流路を有している。第２細胞培養容器は、第１培地循環流路から独立している第２培地循環流路を有している。第１培地循環流路及び第２培地循環流路は、第１ポンプに流体接続されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１ポンプと、
第１細胞培養容器及び第２細胞培養容器と、
配線基板を有し、前記第１細胞培養容器及び前記第２細胞培養容器が着脱可能に取り付けられた第１基台と、
前記配線基板に電気的に接続された経上皮電気抵抗測定装置とを備え、
前記第１細胞培養容器は、底壁と、前記底壁に埋設されて前記第１細胞培養容器内にある第１培地に電気的に接続される第１電極と、前記第１細胞培養容器内にある前記第１培地よりも溶存酸素濃度が低い第２培地に電気的に接続される第２電極とを有し、
前記第１細胞培養容器の前記第１電極は、前記第１細胞培養容器が前記第１基台に取り付けられることにより、前記配線基板に電気的に接続され、
前記経上皮電気抵抗測定装置は、前記第１電極と前記第２電極との間の電気抵抗値を測定する、細胞培養システム。

【請求項2】

前記第１細胞培養容器は、第１培地流路を有し、
前記第２細胞培養容器は、前記第１培地流路から独立している第２培地流路を有し、
前記第１培地流路及び前記第２培地流路は、前記第１ポンプに流体接続されており、
前記第１培地流路及び前記第２培地流路は、それぞれ第１培地回収容器及び第２培地回収容器に流体接続されている、請求項１に記載の細胞培養システム。

【請求項3】

第２ポンプと、
第３細胞培養容器及び第４細胞培養容器とをさらに備え、
前記第３細胞培養容器は、第３培地流路を有し、
前記第４細胞培養容器は、前記第３培地流路から独立している第４培地流路を有し、
前記第３培地流路及び前記第４培地流路は、前記第２ポンプに流体接続されている、請求項１に記載の細胞培養システム。

【請求項4】

前記第１培地流路は、培地供給容器に流体接続され、
前記培地供給容器、前記第１培地回収容器及び前記第２培地回収容器を支持するラックをさらに備え、
前記ラックは、着脱可能に前記第１基台に取り付けられている、請求項２に記載の細胞培養システム。

【請求項5】

前記第１細胞培養容器は、前記第１細胞培養容器内に配置され、前記第１培地が貯留される第１貯留部と前記第２培地が貯留される第２貯留部とを仕切る酸素透過性のメンブレンを含む、請求項１に記載の細胞培養システム。

【請求項6】

前記第１細胞培養容器は、
容器本体と、
筒状部を含み、底面に前記メンブレンが配置されたセルカルチャーインサートと、
前記容器本体を封止するための蓋部材とを有し、
前記容器本体は、開口が形成された上壁と、前記底壁と、前記上壁及び前記底壁に連なっている側壁とを含み、
前記底壁は、前記上壁と間隔を空けて対向し、
前記筒状部の第１端は、前記メンブレンにより閉塞されており、
前記筒状部の第２端は、前記蓋部材により閉塞されており、
前記筒状部は、前記筒状部の前記第１端が前記容器本体の内部に位置するように前記上壁の前記開口に挿入されており、
前記第１培地は、前記容器本体の内部に貯留されており、
前記第２培地は、前記筒状部の内部に貯留されている、請求項５に記載の細胞培養システム。

【請求項7】

第１チューブ及び第２チューブと、
培地供給容器及び培地回収容器とをさらに備え、
前記第１チューブの第１端及び前記第２チューブの第１端は、前記第１細胞培養容器における前記蓋部材に挿入されて前記筒状部の前記内部に接続されており、
前記第１チューブの第２端及び前記第２チューブの第２端は、前記培地供給容器及び前記培地回収容器にそれぞれ接続されており、
前記第１ポンプは、前記第２培地を前記培地供給容器から前記第１細胞培養容器における前記筒状部の前記内部へと前記第１チューブを介して送液するとともに前記第２培地を前記第１細胞培養容器における前記筒状部の前記内部から前記培地回収容器へと前記第２チューブを介して送液するように構成されている、請求項６に記載の細胞培養システム。

【請求項8】

前記セルカルチャーインサートは、前記容器本体から取り外し可能であり、
前記蓋部材は、前記セルカルチャーインサートから取り外し可能であり、
前記第１チューブ及び前記第２チューブは、それぞれ、前記培地供給容器及び前記培地回収容器から取り外し可能であり、
前記第１チューブ及び前記第２チューブは、それぞれ、前記第１ポンプから取り外し可能であり、
前記第１チューブ及び前記第２チューブは、前記第１細胞培養容器の前記蓋部材から取り外し可能である、請求項７に記載の細胞培養システム。

【請求項9】

前記培地供給容器及び前記培地回収容器を支持し、前記第１基台に着脱可能に取り付けられているラックをさらに備え、
前記第１ポンプは、磁石を有しており、
前記ラックは、磁性材料により形成されている、請求項７又は請求項８に記載の細胞培養システム。

【請求項10】

前記第１基台には、前記第１細胞培養容器及び前記第２細胞培養容器が配置される凹部が形成されており、
前記第１基台には、前記凹部内に配置されている前記第１細胞培養容器及び前記第２細胞培養容器の前記側壁に向かって付勢力を発生させるばねが埋設されている、請求項６～請求項９のいずれか１項に記載の細胞培養システム。

【請求項11】

第１リード線をさらに備え、
前記第１リード線の第１端は、前記第１細胞培養容器の前記第２電極に電気的に接続され、
前記第１リード線の第２端は、前記配線基板に電気的に接続される、請求項１～請求項１０のいずれか１項に記載の細胞培養システム。

【請求項12】

嫌気チャンバと、
前記第１ポンプの制御を行うコントローラとをさらに備え、
前記コントローラ及び前記経上皮電気抵抗測定装置は、前記嫌気チャンバ内に常置されている、請求項１１に記載の細胞培養システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、細胞培養システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１（国際公開第２０１８／０７９７９３号）には、腸管上皮細胞が多孔質膜上に播種された細胞培養容器を嫌気チャンバ内に配置し、当該腸管上皮細胞と培地中に含まれる細菌とを共培養するシステムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０１８／０７９７９３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来技術では、様々な条件で細胞培養を行い、その結果として細胞培養容器ごとに細胞状態や培地成分の比較分析を行うことに適したシステムの設計について、十分に検討されていない。

【0005】

本発明は、細胞培養容器ごとの比較分析に適した細胞培養システムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の細胞培養システムは、第１ポンプと、第１細胞培養容器及び第２細胞培養容器とを備えている。第１細胞培養容器は、第１培地循環流路を有している。第２細胞培養容器は、第１培地循環流路から独立している第２培地循環流路を有している。第１培地循環流路及び第２培地循環流路は、第１ポンプに流体接続されている。

【発明の効果】

【0007】

本発明の細胞培養システムによると、細胞培養容器ごとの比較分析を行うことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】細胞培養システム１００の斜視図である。

【図2】基台１０の断面図である。

【図3】細胞培養容器２０の断面図である。

【図4】基台１０に取り付けられた状態のラック４０の斜視図である。

【図5】チャンバ装置２００の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本発明の実施形態の詳細を、図面を参照しながら説明する。以下の図面においては、同一又は相当する部分に同一の参照符号を付し、重複する説明は繰り返さない。

【0010】

（実施形態に係る細胞培養システムの構成）
以下に、実施形態に係る細胞培養システム（以下「細胞培養システム１００」とする）の構成を説明する。

【0011】

図１は、細胞培養システム１００の斜視図である。図１に示されるように、細胞培養システム１００は、基台１０と、独立した複数の細胞培養容器２０と、複数の培地容器３０ａ及び培地容器３０ｂと、ラック４０と、複数のチューブ５０ａ及びチューブ５０ｂと、ポンプ６０と、複数のリード線７０ａ（図示せず）及びリード線７０ｂ（図示せず）とを有している。なお、図１中には、二対のチューブ５０ａ及びチューブ５０ｂのみが示されている。細胞培養システム１００は、コントローラ８０（図５参照）と、経皮上電気抵抗測定装置９０（図５参照）と、チャンバ装置２００（図５参照）とをさらに有している。基台１０の数、ラック４０及びポンプ６０の数は、複数であってもよい。

【0012】

培地容器３０ａ及び培地容器３０ｂの数、チューブ５０ａ及びチューブ５０ｂの数並びにリード線７０ａ及びリード線７０ｂの数は、細胞培養容器２０の数に等しい。図１の例では、１つの基台１０あたりの細胞培養容器２０の数は、３つである。但し、図１において、チューブ５０ａ及びチューブ５０ｂは、一対のみが示されている。

【0013】

基台１０は、本体１１と、配線基板１２と、ばね１３と、玉１４とを有している。本体１１は、上面と、底面とを有している。本体１１の底面は、本体１１の上面の反対面である。本体１１には、凹部１１ａが形成されている。凹部１１ａにおいて、本体１１の上面は、本体１１の底面側へと窪んでいる。凹部１１ａは、基台１０（本体１１）の長手方向に沿って延在している。

【0014】

本体１１には、穴１１ｂと、穴１１ｃとが形成されている。穴１１ｂにおいて、本体１１の上面は、本体１１の底面側へと窪んでいる。穴１１ｃは、本体１１の内部空間と連通するように形成されている。

【0015】

図２は、基台１０の断面図である。図２に示されるように、本体１１の内部空間には、配線基板１２が配置されている。図示されていないが、配線基板１２は、配線１２ａが形成されている。配線基板１２は、複数の突出電極１２ｂと、複数の突出電極１２ｃとを有している。突出電極１２ｂ及び突出電極１２ｃの数は、細胞培養容器２０の数に等しい。突出電極１２ｂの一方端及び突出電極１２ｃの一方端は、配線１２ａに電気的に接続されている。突出電極１２ｂの他方端及び突出電極１２ｃの他方端は、凹部１１ａの底面から突出している。

【0016】

玉１４は、ばね１３の先端に取り付けられている。ばね１３は、先端に取り付けられた玉１４が凹部１１ａの側面から突出するように、基台１０に埋設されている。

【0017】

図３は、細胞培養容器２０の断面図である。図３に示されるように、細胞培養容器２０は、容器本体２１と、セルカルチャーインサート２２と、蓋部材２３と、蓋部材２４と、電極２５ａ及び電極２５ｂとを有している。

【0018】

容器本体２１の内部には、第１培地２６が貯留されている。容器本体２１は、上壁２１ａと、底壁２１ｂと、側壁２１ｃとを有している。容器本体２１は、樹脂材料により形成されていることが好ましい。

【0019】

上壁２１ａには、開口２１ａａが形成されている。開口２１ａａは、上壁２１ａを厚さ方向に沿って貫通している。なお、上壁２１ａは、底壁２１ｂ及び側壁２１ｃと別体に形成されていてもよい。

【0020】

底壁２１ｂは、上壁２１ａと間隔を空けて対向している。底壁２１ｂには、電極２１ｂａ及び電極２１ｂｂが埋設されている。電極２１ｂａ及び電極２１ｂｂは、第１培地２６に電気的に接続されている。電極２１ｂａ及び電極２１ｂｂは、底壁２１ｂの外面から露出されている。電極２１ｂａ及び電極２１ｂｂは、容器本体２１が凹部１１ａ内に配置された際に、突出電極１２ｂ及び突出電極１２ｃにそれぞれ電気的に接続される。

【0021】

側壁２１ｃは、上壁２１ａ及び底壁２１ｂに連なっている。側壁２１ｃの外面には、凹部２１ｃａが形成されている。凹部２１ｃａは、容器本体２１が凹部１１ａ内に配置された際に玉１４と対向する位置に形成されている。

【0022】

セルカルチャーインサート２２は、筒状部２２ａと、酸素透過性のメンブレン２２ｂとを有している。筒状部２２ａの下端側は、メンブレン２２ｂにより閉塞されている。筒状部２２ａの上端側は、蓋部材２３により閉塞されている。蓋部材２３は、筒状部２２ａから取り外し可能である。

【0023】

筒状部２２ａの内部には、第２培地２７が貯留されている。第２培地２７の溶存酸素濃度は、第１培地２６の溶存酸素濃度よりも低い。すなわち、第１培地２６は好気培地であり、第２培地２７は嫌気培地である。第２培地２７は、例えば嫌気性細菌を含んでいる。

【0024】

筒状部２２ａは、その下端側が容器本体２１の内部にあるように、開口２１ａａに挿入されている。これにより、セルカルチャーインサート２２は、容器本体２１に取り付けられている。セルカルチャーインサート２２は、容器本体２１から取り外し可能である。

【0025】

メンブレン２２ｂは、例えば、ポリカーボネート製のトラックエッチ膜である。メンブレン２２ｂは、第１主面２２ｂａと、第２主面２２ｂｂとを有している。第１主面２２ｂａは、容器本体２１の内部側を向いている。第２主面２２ｂｂは、筒状部２２ａの内部側を向いている。第２主面２２ｂｂは、第１主面２２ｂａの反対面である。

【0026】

第２主面２２ｂｂ上において、細胞が培養される。この細胞は、例えば第２主面２２ｂｂ上においてタイトジャンクション（密着結合）を形成する腸管上皮細胞である。この細胞の具体例としては、Ｃａｃｏ－２細胞が挙げられる。この細胞には、メンブレン２２ｂを介して第１培地２６中の酸素が供給される。

【0027】

蓋部材２４は、容器本体２１に着脱可能に取り付けられている。これにより、セルカルチャーインサート２２が容器本体２１から脱落することが防止されている。なお、蓋部材２４には開口が形成されており、当該開口から蓋部材２３の上面が露出している。

【0028】

電極２５ａ及び電極２５ｂは、蓋部材２３に挿入されている。電極２５ａの一方端及び電極２５ｂの一方端は、第２培地２７に電気的に接続されている。電極２５ａの他方端及び電極２５ｂの他方端は、蓋部材２３から露出している。

【0029】

細胞培養容器２０は、着脱可能に基台１０に取り付けられる。より具体的には、細胞培養容器２０は、容器本体２１を凹部１１ａ内に配置することにより、基台１０に取り付けられる。この取り付けにより、電極２１ｂａ及び電極２１ｂｂがそれぞれ突出電極１２ｂ及び突出電極１２ｃと電気的に接続される。

【0030】

細胞培養容器２０が基台１０に取り付けられた状態において、玉１４が凹部２１ｃａに接触する。ばね１３は、玉１４を介して側壁２１ｃに向かって付勢力を発生させている。これにより、細胞培養容器２０（容器本体２１）の凹部１１ａ内での位置ずれが抑制されている。

【0031】

培地容器３０ａ及び培地容器３０ｂは、ラック４０に支持されている。図４は、基台１０に取り付けられた状態のラック４０の斜視図である。図４において、チューブ５０ａ及びチューブ５０ｂの図示は省略されている。図４に示されるように、ラック４０は、基台１０に着脱可能に取り付けられる。より具体的には、ラック４０は、支柱４１を有している。ラック４０は、支柱４１が穴１１ｂに挿入されることにより、基台１０に取り付けられる。ラック４０は、磁性材料（軟磁性材料）により形成されている。

【0032】

培地容器３０ａには、第２培地２７が貯留されている。チューブ５０ａの一方端は、蓋部材２３に挿入されている。これにより、チューブ５０ａと筒状部２２ａの内部とが接続されている。チューブ５０ａの他方端は、培地容器３０ａに接続されている。チューブ５０ｂの一方端は、蓋部材２３に挿入されている。これにより、チューブ５０ｂと筒状部２２ａの内部とが接続されている。

【0033】

チューブ５０ａには、ポンプ６０が取り付けられている。ポンプ６０は、チューブ５０ａを介して培地容器３０ａに貯留されている第２培地２７を筒状部２２ａの内部へと送液する。チューブ５０ｂには、ポンプ６０が取り付けられている。ポンプ６０は、チューブ５０ｂを介して筒状部２２ａに貯留されている第２培地２７を培地容器３０ｂへと送液する。すなわち、ポンプ６０を動作させることにより、筒状部２２ａの内部に貯留されている第２培地２７が交換される。細胞培養システム１００では、培地容器３０ａから細胞培養容器２０への第２培地２７の供給及び細胞培養容器２０から培地容器３０ｂへの第２培地２７の回収が１つのポンプ６０により行われるため、ポンプの個体差に起因した培地供給量と培地回収量との間のずれを低減できる。

【0034】

ポンプ６０は、第２培地２７と接触することなく上記の送液を行うことができるポンプである。ポンプ６０は、例えば、チューブポンプである。但し、ポンプ６０は、これに限られるものではない。ポンプ６０は、例えばシリンジポンプであってもよい。

【0035】

ポンプ６０は、磁石６１を有している。ラック４０は磁性材料により形成されているため、ポンプ６０は、磁石６１により、ラック４０に取り付けることが可能である（図４参照）。

【0036】

チューブ５０ａは、蓋部材２３及び培地容器３０ａから取り外し可能である。チューブ５０ｂは、蓋部材２３及び培地容器３０ｂから取り外し可能である。ポンプ６０は、チューブ５０ａから取り外し可能である。

【0037】

なお、複数の細胞培養容器２０の各々に接続されているチューブ５０ａは、１つのポンプ６０に接続されていることが好ましい。これにより、細胞培養システム１００では、複数の細胞培養容器２０のうちの１つ（以下においては、細胞培養容器２０Ａとする）に対する第２培地２７の供給・回収及び複数の細胞培養容器２０のうちの他の１つ（以下においては、細胞培養容器２０Ｂとする）に対する第２培地２７の供給・回収を１つのポンプ６０で行われることになるため、細胞培養容器２０Ａ及び細胞培養容器２０Ｂに対し、同様の流量制御を行うことができる。細胞培養容器２０Ａと細胞培養容器２０Ｂとでは、流量以外の培養条件（例えば、細胞の播種量、菌の種類等）が同一であってもよい。但し、細胞培養容器２０Ａと細胞培養容器２０Ｂとで、流量以外の培養条件が異なっていてもよい。

【0038】

複数の基台１０のうちの１つを、基台１０Ａとする。複数の基台１０のうちの他の１つを、基台１０Ｂとする。基台１０Ａに取り付けられているラック４０を、ラック４０Ａとする。基台１０Ｂに取り付けられているラック４０を、ラック４０Ｂとする。ラック４０Ａに取り付けられているポンプ６０を、ポンプ６０Ａとする。ラック４０Ｂに取り付けられているポンプ６０を、ポンプ６０Ｂとする。ポンプ６０Ａに対する流量制御は、ポンプＢに対する流量制御と異なっていてもよい。基台１０Ａ上の細胞培養容器２０と基台１０Ｂ上の細胞培養容器２０とでは、流量以外の培養条件（例えば、細胞の播種量、菌の種類等）が、異なっていてもよい。但し、基台１０Ａ上の細胞培養容器２０と基台１０Ｂ上の細胞培養容器２０とで、流量以外の培養条件（例えば、細胞の播種量、菌の種類等）が同一であってもよい。

【0039】

リード線７０ａの一方端及びリード線７０ｂの一方端は、穴１１ｃを通って配線基板１２（配線１２ａ）に電気的に接続されている。リード線７０ａの一方端及びリード線７０ｂの一方端は、好ましくは、配線基板１２から取り外し可能になっている。リード線７０ａの他方端及びリード線７０ｂの他方端は、例えばＩＣクリップにより、電極２５ａ及び電極２５ｂに着脱可能に電気的に接続されている。

【0040】

コントローラ８０は、ポンプ６０の制御を行う。より具体的には、コントローラ８０には、マイクロコントローラが内蔵されている。このマイクロコントローラは、コントローラ８０の操作ボタン等からの入力内容に応じた制御信号を生成し、当該制御信号をポンプ６０に配線（図示せず）を介して送信する。これにより、ポンプ６０の制御が行われる。

【0041】

経皮上電気抵抗測定装置９０は、配線（図示せず）を介して配線基板１２に接続されており、当該配線、配線基板１２、リード線７０ａ及びリード線７０ｂを介して電極２１ｂａ及び電極２１ｂｂと電極２５ａ及び電極２５ｂとの間の電気抵抗値を測定する。この測定は、例えば四端子法により行われる。

【0042】

なお、電極２１ｂａ、電極２１ｂｂ、電極２５ａ及び電極２５ｂは、それぞれ複数存在しているため、配線基板１２からは複数の信号が出力されることになる。これら複数の出力は、１つの分配器に入力される。この分配器は、これら複数の出力のうちの１つを時分割で選択して経皮上電気抵抗測定装置９０に入力する。これにより、経皮上電気抵抗測定装置９０を複数準備する必要がなくなる。

【0043】

第２主面２２ｂｂ上に培養されている細胞がタイトジャンクションを形成している場合とそうでない場合とで電極２１ｂａ及び電極２１ｂｂと電極２５ａ及び電極２５ｂとの間の電気抵抗値が変動する。そのため、上記の電気抵抗値の測定により、第２主面２２ｂｂ上に培養されている細胞がタイトジャンクションを形成しているか否かの判定が可能である。

【0044】

細胞培養システム１００は、酸素センサ（図示せず）をさらに有していてもよい。酸素センサは、チューブ５０ｂの経路上に配置されており、チューブ５０ｂを流れる第２培地２７の溶存酸素濃度を検知可能に構成されている。これにより、細胞培養システム１００は、共培養時の細菌の増殖状況をモニタリングすることができる。

【0045】

図５は、チャンバ装置２００の斜視図である。図５に示されるように、チャンバ装置２００は、エアロック２１０と、嫌気チャンバ２２０とを有している。エアロック２１０とチャンバ装置２００の外部とは、外部ドア２３０により仕切られている。エアロック２１０と嫌気チャンバ２２０とは、内部ドア２４０により仕切られている。嫌気チャンバ２２０内は、嫌気的な環境（酸素濃度が低い環境）が保たれている。

【0046】

嫌気チャンバ２２０は、前面パネル２２１を有している。前面パネル２２１には、アームポート２２２が形成されている。アームポート２２２は、前面パネル２２１を貫通して嫌気チャンバ２２０の内部空間と連通している。アームポート２２２に取り付けられるスリーブ（図示せず）やグローブ（図示せず）に手を差し入れることにより、嫌気チャンバ２２０内において各種の作業を行うことができる。アームポート２２２は、アームポートドア２２３により閉塞されている。

【0047】

嫌気チャンバ２２０内に物を配置するためには、第１に、外部ドア２３０を開いてエアロック２１０内に当該物を配置し、外部ドア２３０を閉じる。第２に、エアロック２１０内を嫌気化する。第３に、嫌気化の完了後、内部ドア２４０を開き、エアロック２１０内にある物を嫌気チャンバ２２０内に移動させる。嫌気チャンバ２２０内から物を取り出すためには、上記と逆の動作が行われる。

【0048】

基台１０、細胞培養容器２０と、培地容器３０ａ及び培地容器３０ｂ、ラック４０、チューブ５０ａ及びチューブ５０ｂ、ポンプ６０、リード線７０ａ及びリード線７０ｂ、コントローラ８０並びに経皮上電気抵抗測定装置９０は、嫌気チャンバ２２０内に配置されている。

【0049】

コントローラ８０及び経皮上電気抵抗測定装置９０は、嫌気チャンバ２２０内に常置されている。しかしながら、基台１０、細胞培養容器２０と、培地容器３０ａ及び培地容器３０ｂ、ラック４０、チューブ５０ａ及びチューブ５０ｂ、ポンプ６０並びにリード線７０ａ及びリード線７０ｂは、嫌気チャンバ２２０内から取り出し可能になっている。

【0050】

なお、嫌気チャンバ２２０から取り出された培地容器３０ｂ中の第２培地２７及び容器本体２１内の第１培地２６を分析することにより、共培養時の代謝や吸収の動態を分析することができる。

【0051】

（実施形態に係る細胞培養システムの効果）
以下に、細胞培養システム１００の効果を説明する。

【0052】

細胞培養システム１００は、互いに独立した複数の細胞培養容器２０を有するため、細胞培養容器２０ごとに比較分析を行うことが可能である。細胞培養システム１００においては、複数の独立した細胞培養容器２０が１つの基台１０に着脱可能に取り付けられている。そのため、細胞培養システム１００によると、複数の独立した細胞培養容器２０を基台１０とともに持ち運ぶことができるため、複数の独立した細胞培養容器２０を嫌気チャンバ２２０から容易に取り出すことができる。

【0053】

細胞培養システム１００は、培地容器３０ａ及び培地容器３０ｂと、チューブ５０ａ及びチューブ５０ｂと、ポンプ６０とを有している。そのため、細胞培養システム１００によると、筒状部２２ａの内部に貯留される第２培地２７を交換しながら細胞及び細菌の共培養を行うことができる。

【0054】

細胞培養システム１００においては、複数の培地容器３０ａ及び培地容器３０ｂを支持しているラック４０を基台１０に着脱可能に取り付けることができる。また、細胞培養システム１００においては、磁石６１によりポンプ６０をラック４０に取り付けることができる。そのため、細胞培養システム１００によると、基台１０、細胞培養容器２０、培地容器３０ａ及び培地容器３０ｂ、ラック４０、チューブ５０ａ及びチューブ５０ｂ並びにポンプ６０を一体化させて嫌気チャンバ２２０内から取り出すことができる。

【0055】

容器本体２１、セルカルチャーインサート２２、培地容器３０ａ及び培地容器３０ｂ、チューブ５０ａ及びチューブ５０ｂは、培地に接触する。そのため、これらの部品は、細胞培養システム１００を用いて共培養を行った後に廃棄し、新たな部品と交換されることが好ましい。しかしながら、これらの部品の取り外しができない場合、これらの部品もオートクレーブ等の除菌処理を行った上で再利用に供さなければならないため、実験効率が落ちる。

【0056】

細胞培養システム１００においては、容器本体２１からセルカルチャーインサート２２を取り外すととともに、蓋部材２３をセルカルチャーインサート２２から取り外すことが可能である。また、細胞培養システム１００においては、チューブ５０ａを蓋部材２３及び培地容器３０ａから取り外すとともに、チューブ５０ｂを蓋部材２３及び培地容器３０ｂから取り外すことが可能である。さらに、細胞培養システム１００においては、ポンプ６０をチューブ５０ａから取り外すことが可能である。

【0057】

このように、細胞培養システム１００によると、除菌した上で再利用する部品と廃棄する部品とを分別することができるため、除菌処理の効率化を図ることができ、ひいては実験効率を高めることができる。

【0058】

細胞培養システム１００においては、ばね１３が玉１４を介して側壁２１ｃに向かって付勢力を発生させているため、細胞培養容器２０の凹部１１ａ内での位置ずれが抑制されている。これにより、容器本体２１に軽量な材料（樹脂材料等）を用いて細胞培養容器２０にぐらつきが生じやすい場合でも、安定した共培養が可能となる。

【0059】

細胞培養システム１００においては、経皮上電気抵抗測定装置９０により電極２１ｂａ及び電極２１ｂｂと電極２５ａ及び電極２５ｂとの間の電気抵抗値を測定しているため、第２主面２２ｂｂ上に培養されている細胞の状態をモニタリングしながら共培養を進めることができる。

【0060】

以上のように本発明の実施形態について説明を行ったが、上述の実施形態を様々に変形することも可能である。また、本発明の範囲は、上述の実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むことが意図される。

【符号の説明】

【0061】

１０，１０Ａ，１０Ｂ 基台、１１ 本体、１１ａ 凹部、１１ｂ，１１ｃ 穴、１２ 配線基板、１２ａ 配線、１２ｂ，１２ｃ 突出電極、１３ ばね、１４ 玉、２０，２０Ａ，２０Ｂ 細胞培養容器、２１ 容器本体、２１ａ 上壁、２１ａａ 開口、２１ｂ 底壁、２１ｂａ 電極、２１ｂｂ 電極、２１ｃ 側壁、２１ｃａ 凹部、２２ セルカルチャーインサート、２２ａ 筒状部、２２ｂ メンブレン、２２ｂａ 第１主面、２２ｂｂ 第２主面、２３，２４ 蓋部材、２５ａ，２５ｂ 電極、２６ 第１培地、２７ 第２培地、３０ａ，３０ｂ 培地容器、４０ ラック、４０Ａ，４０Ｂ ラック、４１ 支柱、５０ａ，５０ｂ チューブ、６０，６０Ａ，６０Ｂ ポンプ、６１ 磁石、７０ａ，７０ｂ リード線、８０ コントローラ、９０ 経皮上電気抵抗測定装置、１００ 細胞培養システム、２００ チャンバ装置、２１０ エアロック、２２０ 嫌気チャンバ、２２１ 前面パネル、２２２ アームポート、２２３ アームポートドア、２３０ 外部ドア、２４０ 内部ドア。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】