特開 2024-81338 細胞懸濁液の調整器具、および細胞を含む調整液の製造方法

(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】P2024081338

(43)【公開日】2024-06-18

(54)【発明の名称】細胞懸濁液の調整器具、および細胞を含む調整液の製造方法

(51)【国際特許分類】

   C12M 1/00 20060101AFI20240611BHJP

   C12M 1/12 20060101ALI20240611BHJP

【ＦＩ】

C12M1/00 A

C12M1/12

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022194877

(22)【出願日】2022-12-06

(71)【出願人】

【識別番号】592250746

【氏名又は名称】株式会社アステック

(74)【代理人】

【識別番号】100197642

【弁理士】

【氏名又は名称】南瀬 透

(74)【代理人】

【識別番号】100099508

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 久

(74)【代理人】

【識別番号】100182567

【弁理士】

【氏名又は名称】遠坂 啓太

(74)【代理人】

【識別番号】100219483

【弁理士】

【氏名又は名称】宇野 智也

(74)【代理人】

【識別番号】100215164

【弁理士】

【氏名又は名称】松原 正美

(72)【発明者】

【氏名】園田 勝裕

(72)【発明者】

【氏名】坂井 孝則

(72)【発明者】

【氏名】朴 晶淑

(72)【発明者】

【氏名】椎葉 覚

【テーマコード（参考）】

4B029

【Ｆターム（参考）】

4B029AA02

4B029BB01

4B029CC01

4B029DG08

4B029GB02

4B029GB04

4B029HA06

(57)【要約】

【課題】細胞懸濁液の液組成を調整することができる、新たな細胞懸濁液の調整器具および調整方法を提供する。
【解決手段】フィルタ２２の配置部２２２を有する細胞懸濁液２０を収容するための内側容器２１と、内側容器２１の少なくとも一部を収容しフィルタ２２が外側液３０と接触する量の液を収容するための外側容器３１とを有する複合容器４１と、内側容器２１を振動させる振動部２４と、を有する、細胞懸濁液２０の液組成を調整した細胞を含む調整液の調整器具１００。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

フィルタの配置部を有する細胞懸濁液を収容するための内側容器と、前記内側容器の少なくとも一部を収容し前記フィルタが外側液と接触する量の液を収容するための外側容器とを有する複合容器と、
前記内側容器を振動させる振動部と、を有する、
前記細胞懸濁液の液組成を調整した細胞を含む調整液の調整器具。

【請求項2】

前記外側容器が、前記外側液の液量を調整するための複数の異なる高さの排出口を有する、請求項１に記載の調整器具。

【請求項3】

前記内側容器に、前記細胞懸濁液を供給する第一の供給ラインと、
前記外側容器に、前記外側液を供給する第二の供給ラインと、を有する、請求項２に記載の調整器具。

【請求項4】

前記複合容器を傾けて、前記フィルタに前記内側容器内の液が接触しない状態とする姿勢制御部と、
前記姿勢制御部で傾けた前記複合容器の前記内側容器に収容された液を回収する回収ラインと、を有する、請求項１に記載の調整器具。

【請求項5】

フィルタの配置部を有する内側容器および前記内側容器の少なくとも一部を収容する外側容器を有する複合容器と、前記内側容器を振動させる振動部と、を有する調整器具を用いる細胞を含む調整液の製造方法であって、
前記内側容器に、細胞懸濁液を収容し、前記外側容器に、前記フィルタに接触する液量の外側液を収容する、前記複合容器に液を収容する工程と、
前記内側容器を前記振動部で振動する工程と、を有する、前記細胞懸濁液の液組成を調整した細胞を含む調整液の製造方法。

【請求項6】

前記外側液が、前記細胞懸濁液を濾過するための誘導液および／または前記細胞懸濁液の液を置換するための置換液であり
前記外側容器が、前記外側液の液量を調整するための複数の異なる高さの排出口を有し、前記排出口から選択した排出口を開口した状態で、前記調整液を得る、請求項５に記載の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、細胞懸濁液の液組成を調整して調整液を得るための調整器具に関する。また、細胞懸濁液の液組成を調整して得られる細胞を含む調整液の製造方法に関する

【背景技術】

【0002】

細胞は生命を持つ最小単位であり、人間の体は多数の細胞からなっている。細胞からなる臓器や組織の機能が失われたとき、失われた人体機能の回復を目指すものが再生医療である。再生医療の市場規模は今後も拡大が予測されている。再生医療に重要な細胞としては、様々な細胞へ分化する能力を有する幹細胞などが臨床に応用されている。

【0003】

液中で培養した細胞懸濁液や、剥離した細胞を液中に回収した液は、細胞濃度が低く濃縮が求められる場合がある。また、細胞培養や細胞を利用する過程で、培地置換することが求められる場合がある。このような回収や濃縮、培地置換等するとき、細胞懸濁液の遠心分離などが行われている。

【0004】

特許文献１は、細胞培養液に含まれる細胞を濾過する金属製多孔膜と、前記金属製多孔膜の外周部を保持する保持部材と、前記細胞培養液の流路となる中空部分が前記金属製多孔膜の主面の少なくとも一部と対向するように前記保持部材に接続された管状部材と、を備える、細胞培養液回収フィルタユニットを開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】ＷＯ２０１８－０９２５１３

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

濾過フィルタを用いる細胞懸濁液の濃縮は、フィルタに細胞が目詰まりして分離ができない場合がある。また、濾過するために加圧などを行うと、細胞と液体とが過剰に分離されてフィルタの孔内に細胞が拘束されて細胞の回収が難しくなる場合や、細胞がフィルタを通過する場合、細胞が損傷する場合などがある。

【0007】

細胞を利用する技術は発展傾向にあり、その応用や研究のために、より多くの細胞懸濁液の調整手法が求められている。かかる状況下、本発明は、新たな細胞懸濁液の調整器具などを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、下記の発明が上記目的に合致することを見出し、本発明に至った。すなわち、本発明は、以下の発明に係るものである。

【0009】

＜１＞ フィルタの配置部を有する細胞懸濁液を収容するための内側容器と、前記内側容器の少なくとも一部を収容し前記フィルタが外側液と接触する量の液を収容するための外側容器とを有する複合容器と、前記内側容器を振動させる振動部と、を有する、前記細胞懸濁液の液組成を調整した調整液の調整器具。
＜２＞ 前記外側容器が、前記外側液の液量を調整するための複数の異なる高さの排出口を有する、前記＜１＞に記載の調整器具。
＜３＞ 前記内側容器に、前記細胞懸濁液を供給する第一の供給ラインと、前記外側容器に、前記外側液を供給する第二の供給ラインと、を有する、前記＜２＞に記載の調整器具。
＜４＞ 前記複合容器を傾けて、前記フィルタに前記内側容器内の液が接触しない状態とする姿勢制御部と、前記姿勢制御部で傾けた前記複合容器の前記内側容器に収容された液を回収する回収ラインと、を有する、前記＜１＞～＜３＞のいずれかに記載の調整器具。
＜５＞ フィルタの配置部を有する内側容器および前記内側容器の少なくとも一部を収容する外側容器を有する複合容器と、前記内側容器を振動させる振動部と、を有する調整器具を用いる細胞を含む調整液の製造方法であって、
前記内側容器に、前記細胞懸濁液を収容し、前記外側容器に、前記フィルタに接触する液量の外側液を収容する、前記複合容器に液を収容する工程と、
前記内側容器を前記振動部で振動する工程と、を有する、前記細胞懸濁液の液組成を調整した細胞を含む調整液の製造方法。
＜６＞ 前記外側液が、前記細胞懸濁液を濾過するための誘導液および／または前記細胞懸濁液の液を置換するための置換液であり
前記外側容器が、前記外側液の液量を調整するための複数の異なる高さの排出口を有し、前記排出口から選択した排出口を開口した状態で、前記調整液を得る、前記＜５＞に記載の製造方法。

【発明の効果】

【0010】

本発明の調整器具等によれば、細胞懸濁液の液組成を調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の調整器具にかかる第一の実施形態の概要図である。

【図2】本発明の製造方法のフロー図の一例である。

【図3】本発明の調整器具にかかる第二の実施形態の概要図である。

【図4】本発明の調整器具にかかる第二の実施形態の構成で濃縮する流れを説明するための図である。

【図5】本発明の調整器具にかかる第二の実施形態の構成で濃縮する流れを説明するための図である。

【図6】本発明の調整器具にかかる第二の実施形態の構成で濃縮する流れを説明するための図である。

【図7】本発明の調整器具にかかる第二の実施形態の構成で置換する流れを説明するための図である。

【図8】本発明の調整器具にかかる第三の実施形態の構成で回収する流れを説明するための図である。

【図9】本発明の調整器具の製造例の像である。

【図10】本発明の調整器具の製造例により振動した複合容器の状態を示す像である。

【図11】本発明の調整器具の製造例により調製した液を回収する状態を示す像である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下に本発明の実施の形態を詳細に説明するが、以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例（代表例）であり、本発明はその要旨を変更しない限り、以下の内容に限定されない。なお、本明細書において「～」という表現を用いる場合、その前後の数値を含む表現として用いる。

【0013】

［本発明の調整器具］
本発明の調整器具は、フィルタの配置部を有する細胞懸濁液を収容するための内側容器と、前記内側容器の少なくとも一部を収容し前記フィルタが外側液と接触する量の液を収容するための外側容器とを有する複合容器と、前記内側容器を振動させる振動部と、を有する、前記細胞懸濁液を調整した調整液の調整器具である。本発明の調整器具は、前記細胞懸濁液の液組成を調整した細胞を含む調整液を調整することができる。

【0014】

［本発明の製造方法］
本発明の製造方法は、フィルタの配置部を有する内側容器および前記内側容器の少なくとも一部を収容する外側容器を有する複合容器と、前記内側容器を振動させる振動部と、を有する調整器具を用いる細胞を含む調整液の製造方法であって、
前記内側容器に、前記細胞懸濁液を収容し、前記外側容器に、前記フィルタに接触する液量の外側液を収容する、前記複合容器に液を収容する工程と、
前記内側容器を前記振動部で振動する工程と、を有する、前記細胞懸濁液の液組成を調整した細胞を含む調整液の製造方法である。

【0015】

なお、本願において本発明の調整器具を用いて本発明の製造方法を行うこともでき、本願においてそれぞれに対応する構成は相互に利用することができる。

【0016】

本発明の調整器具は、調整液の製造時に、フィルタが、外側液に浸漬した状態となっているため、フィルタの上下で液の流動性が確保された状態となっていると考えられる。この状態で振動させることで、重力や液の流れによってフィルタの孔を通過できずに捕捉された細胞懸濁液中の細胞も、再度、細胞懸濁液内に浮上する。そして、フィルタの孔は開放されて液体が通過する。

【0017】

本発明によれば、フィルタの目詰まりを軽減して細胞懸濁液を処理することができる。また、本発明によれば、濾過して濃縮するときや、培地交換するとき、細胞の周囲には液が存在するため、細胞の損傷が少ない。また、濃縮や置換等により、細胞懸濁液を任意の濃度や液組成に調整をした調整液を得ることができる。また、調整された後、液状のため調整液を回収しやすい。また、大量の液の調整や、連続的な調整にも利用しやすい。

【0018】

［調整器具１００］
図１は、本発明の調整器具にかかる第一の実施形態の概要図である。調整器具１００は、複合容器４１と、振動部２４を有する。複合容器４１は、内側容器２１と、外側容器３１を有する。内側容器２１は配置部２２２を有する。この配置部は、フィルタ２２を取り付ける事ができ、内部に細胞懸濁液２０を収容している。外側容器３１は、内側容器２１をその内側に配置するものである。外側容器３１は、内側容器２１のフィルタ２２が接するように外側液３０を収容するためのものである。

【0019】

調整器具１００を用いて、細胞懸濁液２０の調整を行うことができる。内側容器２１内に細胞懸濁液２０を収容する。外側容器３１内に外側液３０を収容する。この状態で、振動部２４を振動することで、フィルタ２２を通って、細胞懸濁液２０と、外側液３０の液が入れ替わることができる状態である。さらに、フィルタ２２を通過しない大きさの細胞懸濁液２０内の細胞は内側容器２１内に留まる。

【0020】

［製造フロー例］
図２は、本発明の製造方法のフロー図の一例である。
ステップＳ１１は、複合容器の内側容器内に細胞懸濁液を収容し、外側容器内に内側容器のフィルタに接触する量の外側液を収容することで、複合容器内にそれぞれの液を収容する工程である。
ステップＳ２１は、内側容器を振動する工程である。この振動により、内側容器内の細胞懸濁液と、外側容器内の外側液とが移動して、液を調整する。
ステップＳ２２は、液の調整が完了するかを確認するものであり、液の調整が完了するまで、ステップＳ２１を行う。
ステップＳ３１は、調整した液を回収する工程である。

【0021】

［調整器具１０１］
図３は、本発明の調整器具にかかる第二の実施形態の概要図である。調整器具１０１は、調整器具１００（図１）を応用した調整器具である。調整器具１０１は、内側容器２１と外側容器３１を複合した複合容器４１を有する。また、内側容器２１は、振動部２４が取り付けられている。内側容器２１は、供給ライン６１や回収ライン８が取り付けられている。外側容器３１は、排出口３２１～３２３が設けられている。外側容器３１は、供給ライン６２が取り付けられている。

【0022】

［内側容器２１］
内側容器２１は、フィルタ２２の配置部２２２を有する。内側容器２１は、細胞懸濁液２０を収容するため容器である。内側容器２１は、外側容器３１の内側にその配置部を収容できる形状であればよい。例えば、内側容器２１は、胴が外側容器３１よりも小径の筒状のものを用いて、底側に向けて縮径する円錐台形状として、その底部分に配置部２２２を設けている。この配置部２２２にフィルタ２２を取り付ける。

【0023】

［細胞懸濁液２０］
細胞懸濁液２０は、細胞を含有する調整対象となる液である。細胞懸濁液は、液中で培養したり、容器の壁などから剥離した細胞を含む液や、調整用に細胞を混合して分散させた液などを用いることができる。

【0024】

［フィルタ２２］
フィルタ２２は、配置部２２２に取り付けられている。内側容器２１に収容されている細胞懸濁液２０と、外側容器３１に収容されている外側液３０とは、このフィルタ２２で仕切られている。それぞれの液は、フィルタ２２を通過できる液は通過して相互に移動可能であり、フィルタの目開きを通過できない大きさのものは他方に移動しない。フィルタの材質は、特に限定はないが、金属メッシュや、メンブレンフィルタ、樹脂フィルタなどがあげられる。

【0025】

フィルタ２２は、細胞懸濁液２０に含まれる細胞として調整液内に維持したい大きさのものに合わせた目開きのものを用いることができる。例えば、より小さい細胞まで確実に捕捉したい場合、目開き１０μｍ以下程度のものを用いることができる。また、比較的大きい細胞を選択的に捕捉したい場合、目開き３４～４０μｍ程度のものを用いることができる。

【0026】

また、フィルタ２２は、金属メッシュを用いることが好ましい。振動部により振動させても金属メッシュの損傷などは生じにくく強度が高い点や、開口率が安定している点、多量の液が通過し長時間液と接しても物性が変化しにくい点などで優れているためである。また、金属メッシュは、層が少なく内部に細胞を捕捉しにくいため、振動により細胞懸濁液中に浮遊させやすいと考えられる。

【0027】

［振動部２４］
振動部２４は、内側容器２１を振動させる部分である。振動部２４の振動により、細胞がフィルタ２２に拘束されないように振動を与える。振動部２４は、液量や細胞の大きさ、濃度、容器の大きさなどによって、その振動や音波の種類や強さの程度を適宜設定することができる。例えば、振動部２４は、周波数１～１００Ｈｚ程度や、５～５０Ｈｚ程度や、１０～３０Ｈｚ程度とすることが好ましい。また、振動の振幅は０．５～３ｍｍ程度のものとすることができる。

【0028】

［外側容器３１］
外側容器３１は、内側容器２１の少なくとも一部を収容する容器である。また、外側容器３１は、外側液３０を収容する。また、外側容器３１は、外側液３０が少なくともフィルタ２２と接することができる程度に収容する。外側容器３１は、内側容器２１の形状に合わせて、内側容器２１の一部を収容できるものであればよいが、内側容器２１の大部分や、全体を収容できるものとしてもよい。例えば、内側容器２１が筒状の場合、外側容器３１は、内側容器２１よりも径が大きい筒状の胴部を有するものなどを用いることができる。外側容器３１は、上部の固定部３４に蓋４２を設けている。

【0029】

［外側液３０］
外側液３０は、細胞懸濁液２０から、その濃度や液組成を調整し、細胞を含む調整液を調整するための液である。外側液３０は、誘導液や置換液を用いることができる。誘導液は、細胞懸濁液を濾過するための液である。置換液は、細胞懸濁液の液を置換するための液である。

【0030】

外側液３０は、細胞懸濁液２０の調整目的に応じて、適したものを利用することができる。外側液３０は、フィルタ２２を介して、細胞懸濁液２０の液と置換される可能性がある。このため、細胞懸濁液２０の周辺の液として適したものとすることが好ましい。外側液３０は、例えば、細胞培養の希釈用の緩衝液や、培地交換用の液などを用いることができる。例えば、リン酸緩衝液（ＰＢＳ）などを用いることができる。また、置換を目的とする場合、培地に混合したい成分を予め外側液に混合しておくことで、外側液の濃度に調整された状態で用いることができるため、その成分の置換の影響を緩慢に細胞懸濁液に与えることができる。

【0031】

［複合容器４１］
複合容器４１は、内側容器２１と外側容器３１を有する。複合容器４１を用いることで、細胞懸濁液２０と、外側液３０との液を移動させて細胞懸濁液２０から調整液を調製することができる。内側容器２１や外側容器３１などの各部品は、それぞれに適した材質で成形されたものを用いることができる。内側容器２１や外側容器３１の基本構造は、ガラスや、樹脂、金属などを成形したものを用いることができる。特に、内容物を視認しやすいように、側壁部分には、透明ガラスや、透明樹脂などを用いることが好ましい。

【0032】

内側容器２１内の細胞懸濁液２０と、外側容器３１内の外側液３０とは、フィルタ２２を介して移動する。これにより、それぞれに含まれている液量や液の組成、内圧などに基づいて、液面や内圧が平衡するように、フィルタを移動できる液などが移動する。

【0033】

［排出口３２１～３２３］
外側容器３１は、排出口３２１～３２３を有するものとすることができる。排出口３２１～３２３は、外側容器３１から外側液３０の液量を調整するための開口部である。これらの排出口３２１～３２３は、外側容器３１の異なる高さに設けられている。排出口３２１～３２３のいずれを用いるかを選択して、その選択された排出口を用いることで、内側容器２１内の液面を設定でき、濃縮率や希釈率、置換率を設定できる。

【0034】

図４～図６は、本発明の調整器具にかかる第二の実施形態の構成で濃縮する流れを説明するための図である。これらの図は、細胞懸濁液２０を濃縮する場合を例に説明する。排出口３２１～排出口３２３は、いずれの排出口を開口したものとするかによって、外側容器３１内の外側液３０（３０１～３０３）の液面を調整する事ができる。この液面は、調整後の内側容器２１内の調整液２０１～２０３の液面にも相当する。この液面は、内側容器２１内の液面にあたるため、細胞懸濁液２０の濃度の調整にも相当する量となる。このように、排出口３２１～３２３により、細胞濃縮や洗浄時の内側容器と外側容器の液面高さの制御ができる。

【0035】

図３に示すように、細胞懸濁液２０の液量が多くその液面が高く、外側液３０の液量が少なくその液面が低い状態で調整することで、細胞懸濁液２０の細胞濃度を上昇させる濃縮する調整ができる。図３の状態を基に調整する場合を、図４～図６を用いて説明する。

【0036】

図４は、排出口３２１を用いて、調整する例である。排出口３２１は、外側容器３０の最も低い位置に設けた液面調整用の排出口である。排出口３２１は、切替弁５１に接続され、配管５４に接続されている。配管５４は、三方の切替弁５５を介して排液槽５６に接続されている。図３の状態から、切替弁５１を開放状態として、配管５４に接続することで、外側容器３１内の外側液３０１の液面は、排出口３２１となる。このため、内側容器２１内の液も、振動されながら調整された結果、液面は排出口３２１に相当する高さとなる。すなわち、調整液２０１は細胞懸濁液２０（図３）の細胞が内側容器２０内の液中に維持されながら、調整液２０１の液量は細胞懸濁液２０（図３）より少なくなる。このため、調整液２０１は、細胞濃度が濃い液となる。

【0037】

図５は、排出口３２２を用いて、調整する例である。排出口３２２は、外側容器３０の中段に設けた液面調整用の排出口である。排出口３２２は、切替弁５２に接続され、配管５４に接続されている。図３の状態から、排出口３２２以外の排出口は閉じた状態として、排出口３２２を開放状態として、配管５４に接続することで、外側容器３１内の外側液３０２の液面は、排出口３２２となる。このため、内側容器２１内の細胞懸濁液も、振動されながら調整された結果、液面は排出口３２２に相当する高さとなる。すなわち、調整液２０２は細胞懸濁液２０（図３）の細胞が内側容器２１内の液中に維持されながら、調整液２０２の液量は細胞懸濁液２０（図３）より少なく、調整液２０１（図４）より多くなる。このため、調整液２０２は、細胞濃度が、細胞懸濁液２０（図３）より濃く、調整液２０１（図４）よりも薄い液となる。

【0038】

図６は、排出口３２３を用いて、調整する例である。排出口３２３は、外側容器３０の上段に設けた液面調整用の排出口である。排出口３２３は、切替弁５３に接続され、配管５４に接続されている。図３の状態から、排出口３２３以外の排出口は閉じた状態として、排出口３２３を開放状態として、配管５４に接続することで、外側容器３１内の外側液３０３の液面は、排出口３２３となる。このため、内側容器２１内の細胞懸濁液も、振動されながら調整された結果、液面は排出口３２３に相当する高さとなる。すなわち、調整液２０３は細胞懸濁液２０（図３）の細胞が内側容器２０内の液中に維持されながら、調整液２０３の液量は調整液２０１（図４）や調整液２０２（図５）より多くなる。このため、調整液２０３は、細胞濃度が、細胞懸濁液２０（図３）より濃く、調整液２０１（図４）や調整液２０２（図５）よりも薄い液となる。

【0039】

［調整液２０１～２０３］
調整液は、細胞懸濁液２０を調整した後の液である。図４～図６のように、図３のような多量の細胞懸濁液２０を基に調整することで、調整液２０１～２０３のように細胞懸濁液を濃縮することができる。

【0040】

［第一の供給ライン６１、第二の供給ライン６２］
第一の供給ライン６１は、内側容器２１に、細胞懸濁液２０を供給するための構成である。第二の供給ライン６２は、外側容器３１に、外側液３０を供給するための構成である。

【0041】

内側容器２１は、上部に接続部２３１を有する。接続部２３１は、三方コックの切替弁６１３と接続されている。切替弁６１３は配管６１２を介して、細胞懸濁液槽６１１に接続されている。第一の供給ライン６１は、細胞懸濁液槽６１１、配管６１２、ポンプ６１４を有する。これらの構成により、細胞懸濁液槽６１１から、配管６１２を通って、ポンプ６１４により、内側容器２１に送液される。

【0042】

外側容器３１は、下部に接続部３３を有する。接続部３３は、配管６２５を通して三方コックの切替弁６２４に接続されている。そして、配管６２３を通して外側用液槽６２１に接続されている。第二の供給ライン６２は、外側用液槽６２１、切替弁６２２、ポンプ６２７、配管６２３を有する。外側用液槽６２１は、外側液として用いるための液である外側用液を収容している槽である。これらの構成により、外側用液槽６２１から、配管６２３を通って、ポンプ６２７により、外側容器３１に送液される。

【0043】

［エアフィルタ７１、７２］
エアフィルタ７１は、内側容器２１の内圧調整等のために接続されている。エアフィルタ７２は、外側容器３１の内圧調整やコンタミネーションの防止等のために接続されている。

【0044】

内側容器２１は通気接続部２５を有している。この内側容器２１は、切替弁７１１を介して、配管７１２を通ってエアフィルタ７１に接続されている。エアフィルタ７１は、コンタミネーションの原因となるような異物の通過を防止しながら、内側容器２１に空気の給排ができるように接続されている。

【0045】

同様に、外側容器３１は通気接続部３５を有している。外側容器３１は、切替弁７２１を介して、配管７２２を通ってエアフィルタ７２に接続されている。エアフィルタ７２は、コンタミネーションの原因となるような異物の通過を防止しながら、外側容器３１に空気の給排ができるように接続されている。

【0046】

［回収ライン８］
回収ライン８は、細胞懸濁液２０を調整した後の調整液２０１～２０３（図４～図６参照）などを回収するための構成である。回収ライン８は、後述する図８のような姿勢制御部９１などを利用して、適宜、内側容器２１から選択的に調整液を回収する。

【0047】

このように、本発明の調整器具は、内側容器２１内の調整液の液量を調整できるため、細胞への損傷も少なく、一方で、フィルタ２２への目詰まりなどもないため、細胞を最大限に回収する事ができる。

【0048】

また、供給ライン６１や、供給ライン６２、排出口の選択位置などを調整することで、供給量との平衡が生じる条件設定を行って、細胞懸濁液や外側液を、それぞれに充填して調整することで、細胞回収するまでの作業を自動化することもできる。

【0049】

［細胞懸濁液の置換］
図７は、本発明の調整器具にかかる第二の実施形態の構成で細胞懸濁液の液を置換する流れの一例を説明するための図である。なお、以下、図７（ａ）の細胞懸濁液を希釈する流れを例に説明する。ただし、この図７（ａ）の細胞懸濁液２０４は、前述した図３から図４の流れで調整した調整液２０１を用いてもよい。すなわち、細胞懸濁液を濃縮してから、希釈することで置換するものとしてもよい。

【0050】

図７（ａ）に示すように、内側容器２１内の細胞懸濁液２０４の液面を、外側容器３１内の外側液３０４の液面よりも低いものとして、調整を開始することもできる。図７（ａ）では、外側液３０４は、排出口３２３の高さから排出されるようにして調整を開始する。

【0051】

この状態で、振動部２４で内側容器２１を振動させると、液面が高い外側液３０４側から、液面が低い細胞懸濁液２０４側に、フィルタ２２を通過できる液などの成分が通過する。調整を開始してから、内側の調整液と、外側液との液面が平衡に達したとき排出口３２２に相当する液面となるように、それぞれの液を収容して調整を行うと、排出口３２２が液面高さとなる。このとき、内側容器２１内の細胞懸濁液２０４は、図７（ｂ）に示すように、外側液３０４から移行した液により希釈されて液面が上昇する。他方、外側容器３１内は、外側液３０５のように液量が減る。そして、外側液３０４（３０５）に含まれていた成分で希釈されるように置換された調整液２０５が得られる。

【0052】

また、外側用液槽から外側容器３１に外側用液を、連続して供給しながら、液面高さに合わせて排出口３２２を選択して、切替弁５２を開放して調整を連続して行うことができる。このようにすると、内側容器２１内の調整液２０５の液面は、排出口３２２の高さに維持される。また、調整液２０５内の細胞はフィルタ２２を通過せずに細胞濃度は維持されたままとなる。一方で、フィルタ２２を通過できる液は、継続して置換するため、調整液２０５の細胞濃度を維持しながら、液組成をより外側液３０５の組成に近似するものに置換させることができる。

【0053】

［調整液の回収］
このような液の流れを利用して、排出口３２１～３２３のように外側液（３０、３０１～３０５）の液面を適宜調整することで、内側容器２１内の細胞の漏出を防止して、その培地交換を効率よく行うこともできる。

【0054】

図８は、本発明の調整器具にかかる第三の実施形態の構成で回収する流れを説明するための図である。図８（ａ）は、調整完了後の複合容器４１を姿勢制御部９１で固定した状態である。内側容器２１内には、調整液２０６が収容されている。外側容器３１内には、外側液３０６が収容されている。外側容器３１の接続部や排出口などの開口部は、栓８０で閉栓されている。

【0055】

［姿勢制御部９１］
姿勢制御部９１は、複合容器４１を傾けて、フィルタ２２に調整液２０６が接触しない状態とする構成である。姿勢制御部９１は、保持部９２と回転部９３を有する。保持部９２は、複合容器４１を保持している。回転部９３を回転させることで、保持部９２に保持された複合容器４１を任意の角度に傾斜させることができる。

【0056】

図８（ｂ）は、複合容器４１を上下反転させた状態である。図８（ｂ）の構成は、姿勢制御部９１で傾けた複合容器４１の内側容器２１に収容された調整液２０６を回収する回収ライン８を有する。回収ライン８は、内側容器２１の接続部２３１に切替弁６１３を介して配管８１を通って、回収槽８１に接続された系を有する。図８（ｂ）のように、複合容器４１を上限反転させた状態の時、内側容器２１内の調整液２０６と、外側容器３１側の外側液３０６は、分離されているため、調整液２０６を選択的に回収することができる。

【0057】

フィルタ２２には、少量の細胞が部分的に捕捉されたままとなっている場合がある。図８（ｂ）に示すような構成で、内側容器２１は、複合容器４１を上下反転させたとき、フィルタ２２の上側に凹状部２２１が生じる形状としておくことができる。そして、この凹状部２２１に、外側容器３１の接続部３３を通して、分離液槽７３から滴下するように分離させるための液を供給する。これにより、凹状部２２１に液を配置して振動することで、フィルタ２２に捕捉されていた細胞を同伴させて落下させることができる。この液は、調整液２０６と混ざり、重力で自然落下しながら接続部２３１から排液されて、回収槽８１に回収される。

【0058】

［製造例］
以下、調整器具の製造例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は、その要旨を変更しない限り以下の製造例に限定されるものではない。

【0059】

図９は、本発明の調整器具の製造例の像である。調整器具１０２は、筒状部を有する内側容器２１と、内側容器２１よりも径が大きい外側容器３１とを一体化させた複合容器４１を有している。内側容器２１の底側には、フィルタ２２が配置されている。内側容器２１内には細胞懸濁液２０が収容されている。外側容器３１内には外側液３０が収容されている。細胞懸濁液２０と、外側液３０とは、フィルタ２２で分離されている。内側容器２１の天板側には、振動部２４となるモーターが取り付けられている。この振動部は、３０～４０Ｈｚで内側容器２１を振動させる。

【0060】

図１０は、本発明の調整器具の製造例により振動した複合容器の状態を示す像である。図１０は、図９の状態から振動させたものである。図９の状態のとき、細胞懸濁液２０の液面の方が外側液３０の液面よりも高い。このため、細胞懸濁液２０の組成のうち、フィルタ２２を通過する液などが、フィルタ２２を通って、外側液３０側に移行する構成である。そして、振動部２４を振動させることで、フィルタ２２に目詰まりすることなく、液面が同程度となるように液が移行していく。この結果、内側容器２１内には、細胞懸濁液２０を調整した調整液が得られる。

【0061】

図１１は、本発明の調整器具の製造例により調整した液を回収する状態を示す像である。調整後に、複合容器４１を傾けると、内側容器２１と、外側容器３１とは、特に内側容器２１の側壁が、透明樹脂で成形されており、それぞれの液を分離する。このため、フィルタ２２を取り外すと、内側容器２１内に残っている調整液を選択的に容易に回収できる。図１１では、フィルタ２２を取り外した部分に、回収用の配管を挿入して、シリンジで吸い取るよう調整液を回収している。

【0062】

［実験例１］
図９～図１１に示す構成で、細胞懸濁液を濃縮する実験を行った結果を表１に示す。
・細胞：脂肪由来の間葉系幹細胞を用いた。
・フィルタ：金属メッシュのフィルタを用いて、目開き７μｍ、フィルタサイズ直径２９ｍｍの円盤状のフィルタを用いた。
表１に示すような状態の濃縮前の細胞懸濁液を、内側容器内に収容した。外側容器内には、誘導液としてフィルタに接する量のＰＢＳを収容した。
内側容器内の方が、十分に液面が高いものとなるように液量を調整して、振動させながら、液を移行させた。
その結果、表１に示すように、濃縮後は、濃縮倍率１２．５倍となり、細胞密度が十分に濃く、かつ、細胞回収率９２．３％と優れたもので、細胞の生存率も高いものを得ることができた。

【0063】

【表1】

【0064】

このように、本発明の調整器具を用いることで、濃縮するときの濃度を調整しやすく、細胞の周辺液も十分に残るように、過剰な圧力などもかけることなく調整ができるため、濃縮前後の細胞の損傷も非常に少ない調整ができる。さらに、上下反転させるように傾けるだけで、内外の液を分離できるため、それぞれの液の回収も容易である。

【産業上の利用可能性】

【0065】

本発明は、細胞の培養液などの調整に利用することができ、産業上有用である。

【符号の説明】

【0066】

１００、１０１、１０２ 調整器具
２０、２０４ 細胞懸濁液
２０１～２０３、２０５ 調整液
２１ 内側容器
２２ フィルタ
２２１ 凹状部
２２２ 配置部
２３１、３３ 接続部
２４ 振動部
２５ 通気接続部
３０ 外側液
３１ 外側容器
３２１～３２３ 排出口
３４ 固定部
３５ 通気接続部
４１ 複合容器
４２ 蓋
５１～５３、５５、６１３、６２２、６２４、７１１、７２１ 切替弁
５４、６１２、６２３、６２５、７１２、７２２、８１ 配管
５６ 排液槽
６１、６２ 供給ライン
６１１ 細胞懸濁液槽
６１４、６２７ ポンプ
６２１ 外側用液槽
７１、７２ エアフィルタ
７３ 分離液槽
８ 回収ライン
８０ 栓
８２ 回収槽
９１ 姿勢制御部
９２ 保持部
９３ 回転部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】