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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-11-24
(45)【発行日】2023-12-04
(54)【発明の名称】細胞培養担体
(51)【国際特許分類】
C12M 3/00 20060101AFI20231127BHJP
【ＦＩ】
C12M3/00 A
【請求項の数】
1
(21)【出願番号】P 2019227048
(22)【出願日】2019-12-17
(65)【公開番号】P2021093945
(43)【公開日】2021-06-24
【審査請求日】2022-10-26
(73)【特許権者】
【識別番号】000229542
【氏名又は名称】日本バイリーン株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】504177284
【氏名又は名称】国立大学法人滋賀医科大学
(74)【代理人】
【識別番号】100139594
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 健次郎
(74)【代理人】
【氏名又は名称】森田 憲一
(72)【発明者】
【氏名】岩佐 卓哉
(72)【発明者】
【氏名】高橋 克洋
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 皓平
(72)【発明者】
【氏名】向所 賢一
【審査官】鳥居 敬司
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１３－１９４３４１（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１８／０７４４３２（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ１２Ｍ １／００－３／１０
ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）
ＣＡｐｌｕｓ／ＭＥＤＬＩＮＥ／ＥＭＢＡＳＥ／ＢＩＯＳＩＳ（ＳＴＮ）
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
無機系繊維シートを含む細胞培養担体であり、前記無機系繊維シートの主面におけるうねり曲線の最大断面高さが５～３０μｍである、細胞培養担体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、細胞培養担体に関する。
【背景技術】
【0002】
本発明者らは無機系繊維シートを含む細胞培養担体（以下、基材と称することがある）として、例えば、特開２０１３－１９４３４１号公報（特許文献１）に開示されている技術などについて検討してきた。前記特許文献１には、平均繊維径３μｍ以下の無機系繊維からなる、空隙率が９０％以上の無機系繊維構造体であり、部分的に融着している無機系繊維構造体が、細胞培養担体として使用できることが開示されている。
【0003】
特に、本発明者らは形態学の見地から、シリカガラスの長繊維からなる集合体（例えば、国際公開第２０１０／０８２６０３号（特許文献２）に記される無機繊維集合体）を細胞培養担体として使用した場合、生体内の疎性結合組織の構造を培養条件に付与できるために、様々な生命現象を再現できることを見出し、研究論文等（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｏｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ（２０１８）１０：３０；非特許文献１）の発表を行ってきた。疎性結合組織は、上皮細胞を基底面側から支える結合組織であり、全身に広く分布する。内部は膠原繊維、細網繊維、弾性繊維が疎らに不規則に走っている構造をしている。これに対してシリカガラス長繊維集合体は、液中でも疎らな繊維間距離を維持可能な無機素材の剛性により、疎性結合組織の構造を非常に良く再現できた。また、疎性結合組織内の繊維の直径は２００ｎｍ～１５μｍ程度といわれていることから、この繊維径範囲内のシリカガラス長繊維集合体を培養に用いると、なお好適であった。このシリカガラス長繊維集合体を疎性結合組織と見立てて上部から細胞を播種し培養すると、細胞の性質（由来臓器、がん分化度等）に応じた３次元構造が形成されることが分かった。
【0004】
しかし、従来の基材を用い細胞培養を行ったところ、３次元構造を有する培養物を手にすることができたものの、基材内部方向への細胞浸潤評価を試みた際に、基材の表面が不均一であることに起因して、細胞を播種した際の細胞が基材中へ浸透する開始地点である浸潤開始面を定めづらく、細胞が基材中へどの程度浸透して増殖しているのかという浸潤距離を定量化することが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２０１３－１９４３４１号公報
【文献】国際公開第２０１０／０８２６０３号
【非特許文献】
【0006】
【文献】Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｏｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ（２０１８）１０：３０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
従って、本発明の課題は、３次元構造を有すると共に、細胞の浸潤開始面が均一で視野内の細胞浸潤距離を定めやすい培養物を調製可能な細胞培養担体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明者らは検討の結果、無機系繊維シートを含む基材における主面の「うねり曲線の最大断面高さＷｔ（μｍ）」と、上述した視野内の細胞浸潤距離を定めにくいこと、また、細胞質が密着した連続性のある態様で培養物を手にすることができないことの相関関係を見出した。そして、うねり曲線の最大断面高さＷｔを３５μｍ未満に調整することで、３次元構造を有すると共に、細胞の浸潤開始面が均一で視野内の細胞浸潤距離を定めやすい培養物を調製可能な、基材を提供できることを見出した。
また、このような構造を有する基材は、ヒト大腸腺癌細胞株ＤＬＤ－１など互いに密着して増殖する細胞を培養すると、各細胞が早期に密着を果たすと共に連続性のある態様の培養物を調製可能であるという副次的な効果を発揮するものであった。
また、このような構造を有する基材は、ヒト大腸腺癌細胞株ＤＬＤ－１など互いに密着して増殖する細胞を培養すると、各細胞が早期に密着を果たすと共に連続性のある態様の培養物を調製可能であるという副次的な効果を発揮するものであった。
【0009】
本発明は、無機系繊維シートを含む細胞培養担体であり、前記無機系繊維シートの主面におけるうねり曲線の最大断面高さが３５μｍ未満である、細胞培養担体に関する。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、３次元構造を有すると共に、細胞の浸潤開始面が均一で視野内の細胞浸潤距離を定めやすい培養物を調製可能な細胞培養担体を提供することができる。また、本発明によれば、ヒト大腸腺癌細胞株ＤＬＤ－１など互いに密着して増殖する細胞を培養すると、各細胞が早期に密着を果たすと共に連続性のある態様の培養物を調製可能である。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】実施例８の基材を用いて培養したマウス繊維芽細胞株ＮＩＨ３Ｔ３の光学顕微鏡写真（倍率：１００倍）である。
【図2】比較例１の基材を用いて培養したマウス繊維芽細胞株ＮＩＨ３Ｔ３の光学顕微鏡写真（倍率：１００倍）である。
【図3】実施例１６の基材を用いて培養したヒト大腸腺癌細胞株ＤＬＤ－１の光学顕微鏡写真（倍率：２００倍）である。
【図4】比較例１の基材を用いて培養したヒト大腸腺癌細胞株ＤＬＤ－１の光学顕微鏡写真（倍率：２００倍）である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明の細胞培養担体（以下、本発明の基材と称することがある）で用いる無機系繊維シートは特に限定されるものではないが、疎性結合組織の構造を再現可能であり、長期の細胞培養においてもその構造が維持できるよう剛性に富むこと、培養液中で膨潤し難いこと、そして、培養容器の底面に敷いた状態で細胞培養が可能となるように比重が重い（例えば、培養液よりも比重が重い）こと、という物性を満たし得ることから無機系繊維不織布であるのが好ましい。
【0013】
無機系繊維シートの構成繊維の材料としては、適宜選択できるが、例えば、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＣｅＯ２、ＦｅＯ、Ｆｅ３Ｏ４、Ｆｅ２Ｏ３、ＶＯ２、Ｖ２Ｏ５、ＳｎＯ２、ＣｄＯ、ＬｉＯ２、ＷＯ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、Ｉｎ２Ｏ３、ＧｅＯ２、ＰｂＴｉ４Ｏ９、ＬｉＮｂＯ３、ＢａＴｉＯ３、ＰｂＺｒＯ３、ＫＴａＯ３、Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７、ＮｉＦｅ２Ｏ４、ＳｒＴｉＯ３などを挙げることができ、これらの一成分の酸化物から構成されていても、二成分以上の酸化物から構成されていても良い。例えば、ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３の二成分から構成することができる。また、市販のケイ素酸化物繊維（シリカ繊維など）の繊維シートを採用することもできる。
【0014】
無機系繊維シートとしては、特開２０１３－１９４３４１号公報に開示されているように、静電紡糸法により調製した無機系繊維シートがより好ましい。
【0015】
本発明で用いる無機系繊維シートは、その主面におけるうねり曲線の最大断面高さＷｔ（μｍ）が３５μｍ未満である。
本明細書において「主面」とは、無機系繊維シートにおける最も面積の広い面を意味する。
本明細書において「主面」とは、無機系繊維シートにおける最も面積の広い面を意味する。
【0016】
本明細書において「うねり曲線の最大断面高さ（Ｗｔ）」とは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１に定義される表面性状パラメータの一つであり、評価長さにおける輪郭曲線の山高さＺｐの最大値と谷深さＺｖの最大値の和を意味する。なお、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２００１以前の測定でいう「ろ波中心線うねり曲線」は、本明細書でいう「うねり曲線」と同一の物性を意味するものである。
「うねり曲線の最大断面高さ」は、例えば、接触針式あるいは非接触式の表面粗さ測定器により決定することができる。具体的には、例えば、接触針式表面粗さ形状測定機（ＳＵＲＦＣＯＭ１３０Ａ、東京精密）を用いて決定することができる。
「うねり曲線の最大断面高さ」は、例えば、接触針式あるいは非接触式の表面粗さ測定器により決定することができる。具体的には、例えば、接触針式表面粗さ形状測定機（ＳＵＲＦＣＯＭ１３０Ａ、東京精密）を用いて決定することができる。
【0017】
無機系繊維シートの主面におけるうねり曲線の最大断面高さは、３５μｍ未満であれば特に限定されるものではないが、最大断面高さが低いほど、特に、標準的な細胞の直径（１０～３０μｍ）に近いあるいはそれ以下であるときに、細胞浸潤評価における浸潤開始面が定めやすくなり、また、より細胞質が密着した連続性のある態様で培養物を手にすることができるため、好ましくは３０μｍ以下であり、より好ましくは２０μｍ以下であり、さらに好ましくは１０μｍ以下である。うねり曲線の最大断面高さの下限は、理想的には０μｍであるが、現実的には１μｍである。なお、前記の各下限および上限は、所望に応じて、適宜組み合わせることができる。
【0018】
うねり曲線の最大断面高さＷｔを３５μｍ未満に調整する方法は、適宜選択できるが、例えば、以下の方法で表面平滑処理を施す製造方法により調整することができる。
なお、従来技術（例えば、特表２００３－５３２８４５号公報、特開２００５－２２０９５４号公報など）として、石英グラス繊維不織布などの無機系繊維シートを、変形可能となる温度以上で加熱成形することで賦形する方法が知られている。しかし、石英グラス繊維不織布などの無機系繊維シートは、当該温度で意図しない収縮を生じることがある。意図しない収縮が発生するのを防止して、構造体を望む形状で提供できることから次に説明する方法を採用するのが好ましい。
前記製造方法は、
（１）無機系繊維シートを用意する工程、
（２）無機系繊維シートの熱変形可能温度以上の温度条件のもと、無機系繊維シートの主面を平滑化処理へ供する工程、
（３）工程（２）を経た無機系繊維シートを、熱変形可能温度よりも低い温度になるまで冷却する工程、
を備える製造方法であって、
前述した工程（１）と工程（２）の間に、
（１’）工程（２）において無機系繊維シートへ採用させる温度以上の温度で、前記繊維集合体を非加圧状態で事前加熱する工程、
を備える、製造方法である。
なお、従来技術（例えば、特表２００３－５３２８４５号公報、特開２００５－２２０９５４号公報など）として、石英グラス繊維不織布などの無機系繊維シートを、変形可能となる温度以上で加熱成形することで賦形する方法が知られている。しかし、石英グラス繊維不織布などの無機系繊維シートは、当該温度で意図しない収縮を生じることがある。意図しない収縮が発生するのを防止して、構造体を望む形状で提供できることから次に説明する方法を採用するのが好ましい。
前記製造方法は、
（１）無機系繊維シートを用意する工程、
（２）無機系繊維シートの熱変形可能温度以上の温度条件のもと、無機系繊維シートの主面を平滑化処理へ供する工程、
（３）工程（２）を経た無機系繊維シートを、熱変形可能温度よりも低い温度になるまで冷却する工程、
を備える製造方法であって、
前述した工程（１）と工程（２）の間に、
（１’）工程（２）において無機系繊維シートへ採用させる温度以上の温度で、前記繊維集合体を非加圧状態で事前加熱する工程、
を備える、製造方法である。
【0019】
無機系繊維シートの熱変形可能温度とは、その温度以上であることによって無機系繊維シートを効率よく変形可能にできる温度を指し、無機系繊維シートを以下の測定へ供し求められる温度をいう。
【0020】
（熱変形可能温度の測定方法）
１．無機系繊維シートを非加圧状態で大型電気マッフル炉（Ａｄｖａｎｔｅｃ社、ＦＵＷ２５３ＰＡ、加熱対象へ送風や圧力などを作用させることなく非加圧状態で加熱できる加熱装置）へ供し、８００℃の雰囲気下（一気圧）で３時間加熱する。
２．大型電気マッフル炉から無機系繊維シートを取り出し、無機系繊維シートを室温雰囲気下（温度：２５℃、湿度：４０％、一気圧）で２５℃になるまで放冷する。
３．放冷後の無機系繊維シートの厚さを測定し（ｎ＝１０以上）その平均値を算出する。なお、測定にはマイクロメーター（株式会社ミツトヨ製、測定荷重：０．５Ｎ（測定面積：直径１４．３ｍｍ））を使用する。
４．放冷後の無機系繊維シートにおける重力方向と反対側の主面に対し、当該主面上から重力方向へ１０ｇ／ｃｍ２の荷重をかけ賦形した状態のまま大型電気マッフル炉へ供し、熱変形可能温度か否かを判断する温度雰囲気下（一気圧、室温（２５℃）以上の温度）で３時間加熱する。
５．大型電気マッフル炉から無機系繊維シートを荷重がかかった状態のまま取り出し、室温雰囲気下（温度：２５℃、湿度：４０％、一気圧）で２５℃になるまで放冷する。
６．放冷後に無機系繊維シートへかかる荷重を取り除く。そして、荷重を取り除いた状態で１日静置した後の無機系繊維シートに対し、上述の工程３と同方法で厚さを再度測定し（工程３と同数）、その平均値を算出する。
７．工程３で測定された厚さの平均値［Ａ］と、工程６で測定された厚さの平均値［Ｂ］を、以下の式へ代入し変化率（単位：％）を算出する。
変化率＝１００×（厚さの平均値［Ａ］－厚さの平均値［Ｂ］）／厚さの平均値［Ａ］
８．熱変形可能温度か否かを判断する温度を変更する毎に、上述した工程１～工程７の測定を別個に行う。そして、各温度（各熱変形可能温度か否かを判断する温度）における変化率を、各々算出する。なお、熱変形可能温度か否かを判断する温度は、２５℃から０℃より高く１００℃以下の温度ずつ昇温した温度とする。具体例として、熱変形可能温度か否かを判断する温度を２５℃、１００℃、２００℃、３００℃、４００℃、５００℃、６００℃、７００℃、８００℃とすることができる。
９．各温度（各熱変形可能温度か否かを判断する温度）と当該温度において算出された変化率（単位：％）をまとめ、低い温度から高い温度の順に算出された変化率を並べる。
１０．次に説明するようにして、測定を行った温度のうち最も低い温度から始め順に、室温（２５℃、Ｔ０）雰囲気下で測定し算出された変化率と、熱変形可能温度か否かを判断した温度（Ｔ１）において算出された変化率の差を求める。なお、変化率の差が負の値であった場合、変化率の差は０％であるとみなす。つまり、熱変形可能温度か否かを判断する温度（Ｔ１）雰囲気下で測定し算出された変化率から室温（２５℃、Ｔ０）雰囲気下で測定し算出された変化率を差し引いた差Δ１、そして、温度（Ｔ１）より高い温度（Ｔ２）雰囲気下で測定し算出された変化率から温度（Ｔ０）雰囲気下で測定し算出された変化率を差し引いた差Δ２、以下同様にして差Δ１と差Δ２を各々求める。
１１．差（Δ１）および差（Δ２）がいずれも４．００％以上であると共に、差（Δ１）＜差（Δ２）であるとき、当該無機系繊維シートは温度Ｔ１以上の温度で熱変形可能であり、熱変形可能温度は温度Ｔ１であると判断する。なお、無機系繊維シートが溶融して繊維構造が消失した場合、当該温度未満に、当該無機系繊維シートの熱変形可能温度が存在すると判断する。
１．無機系繊維シートを非加圧状態で大型電気マッフル炉（Ａｄｖａｎｔｅｃ社、ＦＵＷ２５３ＰＡ、加熱対象へ送風や圧力などを作用させることなく非加圧状態で加熱できる加熱装置）へ供し、８００℃の雰囲気下（一気圧）で３時間加熱する。
２．大型電気マッフル炉から無機系繊維シートを取り出し、無機系繊維シートを室温雰囲気下（温度：２５℃、湿度：４０％、一気圧）で２５℃になるまで放冷する。
３．放冷後の無機系繊維シートの厚さを測定し（ｎ＝１０以上）その平均値を算出する。なお、測定にはマイクロメーター（株式会社ミツトヨ製、測定荷重：０．５Ｎ（測定面積：直径１４．３ｍｍ））を使用する。
４．放冷後の無機系繊維シートにおける重力方向と反対側の主面に対し、当該主面上から重力方向へ１０ｇ／ｃｍ２の荷重をかけ賦形した状態のまま大型電気マッフル炉へ供し、熱変形可能温度か否かを判断する温度雰囲気下（一気圧、室温（２５℃）以上の温度）で３時間加熱する。
５．大型電気マッフル炉から無機系繊維シートを荷重がかかった状態のまま取り出し、室温雰囲気下（温度：２５℃、湿度：４０％、一気圧）で２５℃になるまで放冷する。
６．放冷後に無機系繊維シートへかかる荷重を取り除く。そして、荷重を取り除いた状態で１日静置した後の無機系繊維シートに対し、上述の工程３と同方法で厚さを再度測定し（工程３と同数）、その平均値を算出する。
７．工程３で測定された厚さの平均値［Ａ］と、工程６で測定された厚さの平均値［Ｂ］を、以下の式へ代入し変化率（単位：％）を算出する。
変化率＝１００×（厚さの平均値［Ａ］－厚さの平均値［Ｂ］）／厚さの平均値［Ａ］
８．熱変形可能温度か否かを判断する温度を変更する毎に、上述した工程１～工程７の測定を別個に行う。そして、各温度（各熱変形可能温度か否かを判断する温度）における変化率を、各々算出する。なお、熱変形可能温度か否かを判断する温度は、２５℃から０℃より高く１００℃以下の温度ずつ昇温した温度とする。具体例として、熱変形可能温度か否かを判断する温度を２５℃、１００℃、２００℃、３００℃、４００℃、５００℃、６００℃、７００℃、８００℃とすることができる。
９．各温度（各熱変形可能温度か否かを判断する温度）と当該温度において算出された変化率（単位：％）をまとめ、低い温度から高い温度の順に算出された変化率を並べる。
１０．次に説明するようにして、測定を行った温度のうち最も低い温度から始め順に、室温（２５℃、Ｔ０）雰囲気下で測定し算出された変化率と、熱変形可能温度か否かを判断した温度（Ｔ１）において算出された変化率の差を求める。なお、変化率の差が負の値であった場合、変化率の差は０％であるとみなす。つまり、熱変形可能温度か否かを判断する温度（Ｔ１）雰囲気下で測定し算出された変化率から室温（２５℃、Ｔ０）雰囲気下で測定し算出された変化率を差し引いた差Δ１、そして、温度（Ｔ１）より高い温度（Ｔ２）雰囲気下で測定し算出された変化率から温度（Ｔ０）雰囲気下で測定し算出された変化率を差し引いた差Δ２、以下同様にして差Δ１と差Δ２を各々求める。
１１．差（Δ１）および差（Δ２）がいずれも４．００％以上であると共に、差（Δ１）＜差（Δ２）であるとき、当該無機系繊維シートは温度Ｔ１以上の温度で熱変形可能であり、熱変形可能温度は温度Ｔ１であると判断する。なお、無機系繊維シートが溶融して繊維構造が消失した場合、当該温度未満に、当該無機系繊維シートの熱変形可能温度が存在すると判断する。
【0021】
なお、上述の測定を行っても変形可能温度が得られなかった場合、工程１で無機系繊維シートを加熱した温度を引き上げて（例えば１０００℃）測定を行う。また、工程１で布帛を加熱した際に、無機系繊維シートの構成繊維が溶解するなどして無機系繊維シートの形状が保てなかった場合には、工程１で無機系繊維シートを加熱した温度を引き下げて（例えば６００℃）測定を行う。
【0022】
無機系繊維シートの熱変形可能温度は、無機系繊維シートの種類によって変化し得るものである。具体例として、テトラエトキシシランを加水分解させ調製した紡糸液を静電紡糸してなるシリカ繊維ウエブや石英ガラス繊維で構成された無機系繊維シートは、７００℃以上の温度で熱変形可能であり、熱変形可能温度は７００℃であると判断できた。
【0023】
そして、本発明では、無機系繊維シートを熱変形可能温度以上の温度（かつ、後述する事前加熱温度以下の温度）で加熱成形する。加熱成形する温度は、無機系繊維シートの組成や諸物性、あるいは、その形状や賦形する形状などによって適宜調整できるが、加熱成形する温度は７００℃以上の温度であることができる。高い温度であるほどうねり曲線の最大断面高さが小さくなり易いことから、８００℃以上とするのが好ましい。なお、加熱成形する温度の上限は本発明が実施できるよう調整するものであり、無機系繊維シートが溶融して繊維構造が消失しない温度以下である。
【0024】
なお、無機系繊維シートを加熱成形する際に使用する加熱装置の種類は、適宜選択するものであるが、例えば、ロールにより加熱または加熱加圧する装置、オーブンドライヤー、遠赤外線ヒーター、乾熱乾燥機、熱風乾燥機、赤外線を照射し加熱できる装置、流気式の電気炉などを用いた方法を採用できる。なお、加熱装置はバッチ式のものであっても連続式のものであっても良い。
【0025】
加熱成形に際し無機系繊維シートの主面を平滑化処理する方法は、求める構造体の態様によって適宜選択するが、例えば、平板やローラで圧縮成形する方法などを挙げることができる。無機系繊維シートへ与える外力の大きさは適宜調整する。
【0026】
次いで、無機系繊維シートは熱変形可能温度よりも低い温度となるまで冷却される。当該温度は、無機系繊維シートの組成や諸物性、あるいは、その形状や賦形する形状などによって適宜調整できるが、無機系繊維シートが実際に使用される温度となるまで、冷却されるのが好ましい。また、冷却に要する時間も適宜調整できる。つまり、冷却装置へ供し短時間で無機系繊維シートを冷却しても、室温（２５℃）雰囲気下に静置し自然に放冷させるなど長時間をかけ無機繊維シートを冷却してもよい。
なお、上述した平板やローラを作用させたままで無機系繊維シートを冷却しても、上述した平板やローラを取り外した状態の無機系繊維シートを冷却しても良い。
なお、上述した平板やローラを作用させたままで無機系繊維シートを冷却しても、上述した平板やローラを取り外した状態の無機系繊維シートを冷却しても良い。
【0027】
本発明にかかる製造方法では、上述した平滑化処理する工程の前に、無機系繊維シートを加熱成形する温度以上の温度（熱変形可能温度以上の温度でもある）で、かつ非加圧状態で事前加熱する。
事前加熱する際の温度は、収縮が充分発生した後の無機系繊維シートを調製できるよう適宜選択するが、加熱成形時に大きな収縮が発生し難い状態にした無機系繊維シートを提供し易いように、当該温度は７００℃以上の温度であることができる。高い温度であるほど、加熱成形時に収縮が発生し難い状態にした無機系繊維シートを提供し易いことから、当該温度は８００℃以上とするのが好ましい。
事前加熱する際の温度は、収縮が充分発生した後の無機系繊維シートを調製できるよう適宜選択するが、加熱成形時に大きな収縮が発生し難い状態にした無機系繊維シートを提供し易いように、当該温度は７００℃以上の温度であることができる。高い温度であるほど、加熱成形時に収縮が発生し難い状態にした無機系繊維シートを提供し易いことから、当該温度は８００℃以上とするのが好ましい。
【0028】
本発明でいう非加圧状態とは、無機系繊維シートに対し重力や大気圧といった自然環境下で通常作用し得る外力以外に、加圧装置や冶具により発生する圧力などの人工的な外力を作用させない状態を意味する。つまり、大気圧のもと室温条件下（温度：２５℃）に無機系繊維シートを静置し、その状態のまま、無機系繊維シートを加熱装置へ供することで、無機系繊維シートを非加圧状態のまま加熱工程へ供することができる。
【0029】
無機系繊維シートを非加圧状態のまま加熱工程へ供する方法は適宜調整するが、無機系繊維シートを重力方向側から手や支持具などで支持し加熱装置へ運び入れる方法を採用できる。支持具の種類は無機系繊維シートへ人工的な外力を作用させないものであれば適宜選択でき、例えば、金属のメッシュやセラミックの平板であることができる。
なお、無機系繊維シートを事前加熱する際に使用する加熱装置の種類は、適宜選択するものであるが、不要な収縮が発生するほどの人工的な外力を作用させ難いよう、例えば、大型電気マッフル炉などを選択するのが好ましい。なお、加熱装置はバッチ式のものであっても連続式のものであっても良い。
なお、無機系繊維シートを事前加熱する際に使用する加熱装置の種類は、適宜選択するものであるが、不要な収縮が発生するほどの人工的な外力を作用させ難いよう、例えば、大型電気マッフル炉などを選択するのが好ましい。なお、加熱装置はバッチ式のものであっても連続式のものであっても良い。
【0030】
なお、事前加熱することで熱変形可能温度以上の温度に熱せられた無機系繊維シートを一旦冷却することなく加熱成形する工程へ供しても、あるいは、事前加熱した後の無機系繊維シートを一旦熱変形可能温度未満の温度となるまで冷却した後、冷却した後の無機系繊維シートを加熱成形する工程へ供してもよい。
【実施例】
【0031】
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、これらは本発明の範囲を限定するものではない。
【0032】
（比較例１）
市販の石英グラス繊維不織布シートＡ（平均繊維径：８４１μｍ、目付：７．７ｇ／ｍ２）を用意し、そのまま基材とした。
市販の石英グラス繊維不織布シートＡ（平均繊維径：８４１μｍ、目付：７．７ｇ／ｍ２）を用意し、そのまま基材とした。
【0033】
（実施例１～１３）
比較例１の石英グラス繊維不織布Ａに、既述の熱変形可能温度以上の熱処理による成形法により加重成形を施したものを実施例１～１３の基材とした。具体的には、比較例１の石英グラス繊維不織布Ａに以下の手順を施して製造した。
まず、比較例１の石英グラス繊維不織布Ａの熱変形可能温度を求めた。その結果、既述の測定法より７００℃であると求められた。熱変形可能温度を求める際に用いた、熱変形可能温度か否かを判断した温度は、２５℃、１００℃、２００℃、３００℃、４００℃、５００℃、６００℃、７００℃、８００℃であった。
次いで、石英グラス繊維不織布Ａを非加圧状態のまま、加熱温度を８００℃に調整した大型電気マッフル炉（Ａｄｖａｎｔｅｃ社、ＦＵＷ２５３ＰＡ）へ供し、３時間加熱（事前加熱）した。
さらに、事前加熱した石英グラス繊維不織布Ａを大型電気マッフル炉から取り出し、次いで、石英グラス繊維不織布Ａを主面が平滑なアルミナ板間に挟み込むことで、石英グラス繊維不織布Ａにおける重力方向と反対側の主面に対し、当該主面上から重力方向へ１０ｇ／ｃｍ２の荷重をかけた状態のまま、加熱温度を８００℃に調整した大型電気マッフル炉へ供し３時間加熱（加熱成形）した。
最後に、アルミナ板間に挟み込まれた石英グラス繊維不織布Ａを大型電気マッフル炉から取り出し、アルミナ板間に挟み込んだ状態のまま室温（２５℃）雰囲気下に静置することで放冷した後、アルミナ板を取り外して実施例１～１３の基材を製造した。
比較例１の石英グラス繊維不織布Ａに、既述の熱変形可能温度以上の熱処理による成形法により加重成形を施したものを実施例１～１３の基材とした。具体的には、比較例１の石英グラス繊維不織布Ａに以下の手順を施して製造した。
まず、比較例１の石英グラス繊維不織布Ａの熱変形可能温度を求めた。その結果、既述の測定法より７００℃であると求められた。熱変形可能温度を求める際に用いた、熱変形可能温度か否かを判断した温度は、２５℃、１００℃、２００℃、３００℃、４００℃、５００℃、６００℃、７００℃、８００℃であった。
次いで、石英グラス繊維不織布Ａを非加圧状態のまま、加熱温度を８００℃に調整した大型電気マッフル炉（Ａｄｖａｎｔｅｃ社、ＦＵＷ２５３ＰＡ）へ供し、３時間加熱（事前加熱）した。
さらに、事前加熱した石英グラス繊維不織布Ａを大型電気マッフル炉から取り出し、次いで、石英グラス繊維不織布Ａを主面が平滑なアルミナ板間に挟み込むことで、石英グラス繊維不織布Ａにおける重力方向と反対側の主面に対し、当該主面上から重力方向へ１０ｇ／ｃｍ２の荷重をかけた状態のまま、加熱温度を８００℃に調整した大型電気マッフル炉へ供し３時間加熱（加熱成形）した。
最後に、アルミナ板間に挟み込まれた石英グラス繊維不織布Ａを大型電気マッフル炉から取り出し、アルミナ板間に挟み込んだ状態のまま室温（２５℃）雰囲気下に静置することで放冷した後、アルミナ板を取り外して実施例１～１３の基材を製造した。
【0034】
（実施例１４～１８）
比較例１とは異なる石英グラス繊維不織布シートＢ（平均繊維径：７９９μｍ、目付：７．７ｇ／ｍ２）を用意した。
石英グラス繊維不織布Ａの替わりに、石英グラス繊維不織布シートＢを用いたこと以外は（実施例１～１３）と同様にして、実施例１４～１８の基材を製造した。
なお、石英グラス繊維不織布Ｂの熱変形可能温度は７００℃であると求められた。熱変形可能温度を求める際に用いた、熱変形可能温度か否かを判断した温度は、２５℃、１００℃、２００℃、３００℃、４００℃、５００℃、６００℃、７００℃、８００℃であった。
比較例１とは異なる石英グラス繊維不織布シートＢ（平均繊維径：７９９μｍ、目付：７．７ｇ／ｍ２）を用意した。
石英グラス繊維不織布Ａの替わりに、石英グラス繊維不織布シートＢを用いたこと以外は（実施例１～１３）と同様にして、実施例１４～１８の基材を製造した。
なお、石英グラス繊維不織布Ｂの熱変形可能温度は７００℃であると求められた。熱変形可能温度を求める際に用いた、熱変形可能温度か否かを判断した温度は、２５℃、１００℃、２００℃、３００℃、４００℃、５００℃、６００℃、７００℃、８００℃であった。
【0035】
（うねり曲線の最大断面高さＷｔ（μｍ）の測定）
表面粗さ形状測定機ＳＵＲＦＣＯＭ１３０Ａ（東京精密）を用い、実施例１～１８及び比較例１の基材（シート状で測定）の主面を以下の設定で測定した。結果を表１、表２に示す。
測定種別：ろ波中心線うねり測定
測定速度：０．３ｍｍ／ｓｅｃ
カットオフ値：０．２５～２．５ｍｍ
測定長：５ｍｍ
表面粗さ形状測定機ＳＵＲＦＣＯＭ１３０Ａ（東京精密）を用い、実施例１～１８及び比較例１の基材（シート状で測定）の主面を以下の設定で測定した。結果を表１、表２に示す。
測定種別：ろ波中心線うねり測定
測定速度：０．３ｍｍ／ｓｅｃ
カットオフ値：０．２５～２．５ｍｍ
測定長：５ｍｍ
【0036】
（マウス繊維芽細胞株ＮＩＨ３Ｔ３の培養）
調製した実施例１～１３及び比較例１の各基材から直径１５．４ｍｍの円形の試料を採取した。そして、採取した試料を２４ウェルプレートのウェル底面に敷き入れた。
ウェル底面における試料の露出面上へ、５０万ｃｅｌｌ／ｗｅｌｌの濃度となるようにマウス繊維芽細胞株ＮＩＨ３Ｔ３（平均直径：１６μｍ）を播種し、培地量１ｍＬで細胞培養を７日間行った。
その後、直径１０ｃｍのシャーレへ培養中の細胞を試料ごと移し、更に培地量１０ｍＬで７日間（計１４日間）の細胞培養を継続した。
なお、細胞の播種後２日目（培地量１ｍＬ）、４日目（培地量１ｍＬ）、６日目（培地量１ｍＬ）、７日目（培地量１０ｍＬ）、１０日目（培地量１０ｍＬ）、１３日目（培地量１０ｍＬ）に培地交換を行った。
培養後の試料をパラフィン包埋し、全自動万能型回転式ミクロトーム（ライカバイオシステムズ、＃ＲＭ２２６５）で試料の主面に対して垂直方向に薄切した切片（薄切厚：５μｍ）を作製した。次いで、切片をスライドガラス上に伸展吸着させ、脱パラフィン処理を施した後、カラッチヘマトキシリン液（富士フイルム和光純薬、＃０３２－１４６３５）と１％エオシンＹ溶液（同前、＃０５１－０６５１５）を用いてヘマトキシリン・エオジン染色を施して細胞を可視化した。最後に、封入剤（ネオマウント、メルク、＃１０９０１６）とカバーガラスを用いて切片の吸着面を封入し、観察標本を完成させた。これを光学顕微鏡（倍率：１００倍）で観察することにより得られた観察評価を表１に示す。
調製した実施例１～１３及び比較例１の各基材から直径１５．４ｍｍの円形の試料を採取した。そして、採取した試料を２４ウェルプレートのウェル底面に敷き入れた。
ウェル底面における試料の露出面上へ、５０万ｃｅｌｌ／ｗｅｌｌの濃度となるようにマウス繊維芽細胞株ＮＩＨ３Ｔ３（平均直径：１６μｍ）を播種し、培地量１ｍＬで細胞培養を７日間行った。
その後、直径１０ｃｍのシャーレへ培養中の細胞を試料ごと移し、更に培地量１０ｍＬで７日間（計１４日間）の細胞培養を継続した。
なお、細胞の播種後２日目（培地量１ｍＬ）、４日目（培地量１ｍＬ）、６日目（培地量１ｍＬ）、７日目（培地量１０ｍＬ）、１０日目（培地量１０ｍＬ）、１３日目（培地量１０ｍＬ）に培地交換を行った。
培養後の試料をパラフィン包埋し、全自動万能型回転式ミクロトーム（ライカバイオシステムズ、＃ＲＭ２２６５）で試料の主面に対して垂直方向に薄切した切片（薄切厚：５μｍ）を作製した。次いで、切片をスライドガラス上に伸展吸着させ、脱パラフィン処理を施した後、カラッチヘマトキシリン液（富士フイルム和光純薬、＃０３２－１４６３５）と１％エオシンＹ溶液（同前、＃０５１－０６５１５）を用いてヘマトキシリン・エオジン染色を施して細胞を可視化した。最後に、封入剤（ネオマウント、メルク、＃１０９０１６）とカバーガラスを用いて切片の吸着面を封入し、観察標本を完成させた。これを光学顕微鏡（倍率：１００倍）で観察することにより得られた観察評価を表１に示す。
【0037】
【表1】
【0038】
（ヒト大腸腺癌細胞株ＤＬＤ－１の培養）
調製した実施例１４～１８及び比較例１の各基材から直径１９ｍｍの円形の試料を採取した。そして、採取した試料を１２ウェルプレートのウェル底面に敷き入れた。
ウェル底面における試料の露出面上へ、８０万ｃｅｌｌ／ｗｅｌｌの濃度となるようにヒト大腸腺癌細胞株ＤＬＤ－１（平均直径：１７．５μｍ）を播種し、培地量２ｍＬで細胞培養を７日間行った。
なお、細胞の播種後２日目（培地量２ｍＬ）、４日目（培地量２ｍＬ）、６日目（培地量２ｍＬ）に培地交換を行った。
培養後の試料をパラフィン包埋し、ミクロトームで試料の主面に対して垂直方向に薄切した切片（薄切厚：５μｍ）を作製した。次いで、切片をスライドガラス上に伸展、脱パラフィン処理を施した後、ヘマトキシリン・エオジン染色を施して細胞を可視化した。最後に、封入剤とカバーガラスを用いて切片の伸展面を封入し、観察標本を完成させた。これを、光学顕微鏡（倍率：２００倍）で観察することにより得られた観察評価を表２に示す。
調製した実施例１４～１８及び比較例１の各基材から直径１９ｍｍの円形の試料を採取した。そして、採取した試料を１２ウェルプレートのウェル底面に敷き入れた。
ウェル底面における試料の露出面上へ、８０万ｃｅｌｌ／ｗｅｌｌの濃度となるようにヒト大腸腺癌細胞株ＤＬＤ－１（平均直径：１７．５μｍ）を播種し、培地量２ｍＬで細胞培養を７日間行った。
なお、細胞の播種後２日目（培地量２ｍＬ）、４日目（培地量２ｍＬ）、６日目（培地量２ｍＬ）に培地交換を行った。
培養後の試料をパラフィン包埋し、ミクロトームで試料の主面に対して垂直方向に薄切した切片（薄切厚：５μｍ）を作製した。次いで、切片をスライドガラス上に伸展、脱パラフィン処理を施した後、ヘマトキシリン・エオジン染色を施して細胞を可視化した。最後に、封入剤とカバーガラスを用いて切片の伸展面を封入し、観察標本を完成させた。これを、光学顕微鏡（倍率：２００倍）で観察することにより得られた観察評価を表２に示す。
【0039】
【表2】
【産業上の利用可能性】
【0040】
本発明の細胞培養担体は、細胞培養を用いるあらゆる分野、例えば、細胞培養を用いた分析ツール、再生医療、有用物質生産などの分野に利用することができる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
