活组织模型装置、血管壁模型，血管壁模型装置及评价被检物质的方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种活组织模型装置、血管壁模型及血管壁模型装置。所述活组织模型装置包括：第一液体隔室，储存液体组合物；第二液体隔室，储存液体组合物；及细胞层叠体，配置于第一液体隔室与第二液体隔室之间作为两个隔室之间的隔层。所述血管壁模型包括：多孔膜，具有蜂窝结构；血管内皮细胞层，配置于多孔膜的一表面；及平滑肌细胞层或间充质干细胞层，配置于多孔膜的另一表面。血管壁模型装置包括：第一液体隔室，储存液体组合物；第二液体隔室，储存液体组合物；及血管壁模型，配置于第一液体隔室与第二液体隔室之间作为两个隔室的隔层。本发明专利技术还提供一种这些模型或模型装置的应用。

Living tissue model device, blood vessel wall model device, blood vessel wall model device and the method of evaluating the tested substance

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】活组织模型装置、血管壁模型，血管壁模型装置及评价被检物质的方法
本专利技术涉及一种活组织模型装置、血管壁模型、血管壁模型装置及评价被检物质的方法。
技术介绍
日本专利第5,113,332号公开了一种血脑屏障体外模型及使用该模型的药物评价方法。该血脑屏障体外模型具有将被称为“细胞培养插入物”的过滤装置插入培养皿的结构，还具有如下结构：将脑毛细血管内皮细胞层配置于细胞培养插入物的过滤器上表面，将脑周细胞层配置于细胞培养插入物的过滤器下表面，并且将星形胶质细胞层配置于培养皿的底面。在该血脑屏障体外模型中，细胞培养插入物的过滤器部分是脑毛细血管内皮细胞层、径迹蚀刻(TE)膜及脑周细胞层的层叠体通过在TE膜的一表面培养脑周细胞，接着在TE膜的另一表面培养脑毛细血管内皮细胞来获得该层叠体。上述血脑屏障体外模型具有如下结构：培养皿的内部空间通过细胞培养插入物被分成两个液体隔室。日本专利第5,113,332号公开了一种使用血脑屏障体外模型的方法，其包括：将药物添加至细胞培养插入物(配置有脑毛细血管内皮细胞层一侧的液体隔室)内侧的工序，测量泄漏至细胞培养插入物(配置有脑周细胞层一侧的液体隔室)的外侧的药物量的工序及评价药物通过血脑屏障的能力。
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题为了获得能够代替动物试验的用于评价药物或病状的活组织模型装置，需要构建具有类似于生物体内组织的结构和功能的细胞组织。从构件具有类似于生物体内组织的结构和功能的细胞组织的观点考虑，优选在具有比TE膜(TE膜通常具有约2％～约20％的开口率)更高的开口率的多孔膜的两面培养细胞而获得细胞层叠体，并将该细胞层叠体适用于活组织模型装置，该多孔膜用作细胞培养支架。作为细胞培养支架，已知有在日本专利申请公开(JP-A)第2002-335949号中公开的蜂窝结构膜及在日本专利申请公开(JP-A)第2007-006987号中公开的蜂窝薄膜。JP-A第2002-335949号公开了一种细胞层叠体，其通过在蜂窝结构膜的两面培养相同种类的细胞(干细胞或心肌细胞)来获得。JP-A第2007-006987号公开了一种用于皮肤再生用移植的细胞片，其通过在蜂窝薄膜的一表面培养成纤维细胞，接着在蜂窝薄膜的另一表面培养上皮角质细胞来获得。在上述两个专利文献中，未能实现例如能够用于药物评价的装置的构件。根据本专利技术的实施方式是鉴于上述情况而提出的。本专利技术的目的在于提供一种本专利技术所要解决的课题即新型活组织模型装置、新型血管壁模型、新型血管壁模型装置及其应用。用于解决技术课题的手段解决上述问题的具体方法包括以下方面。[A1]一种活组织模型装置，其包括：第一液体隔室，储存液体组合物；第二液体隔室，储存液体组合物；及细胞层叠体，配置于所述第一液体隔室与所述第二液体隔室之间作为所述第一液体隔室与所述第二液体隔室之间的隔层，所述细胞层叠体包括：具有蜂窝结构的多孔膜；包含第一种细胞且配置于所述多孔膜的一表面的细胞层；及包含与所述第一种细胞不同的第二种细胞且配置于所述多孔膜的另一表面的细胞层。[A2]根据[A1]所述的活组织模型装置，其中，所述第一种细胞及所述第二种细胞是选自包括实质细胞、基质细胞、肌细胞、成纤维细胞、神经细胞、胶质细胞、内皮细胞及上皮细胞的组中的两种细胞。[A3]根据[A1]或[A2]所述的活组织模型装置，其中，所述多孔膜的材料包括选自包括聚丁二烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚砜、聚氨酯、聚乳酸、聚乳酸-聚乙醇酸共聚物、聚乳酸-聚己内酯共聚物、聚对苯二甲酸乙二酯、聚(甘油癸二酸酯)、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚萘二甲酸乙二酯、聚乙二醇丁二酸酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚己内酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚硅氧烷衍生物及三醋酸纤维素的组中的至少一种。[A4]根据[A1]至[A3]中任一项所述的活组织模型装置，其中，所述多孔膜的各表面被选自包括纤连蛋白、胶原蛋白、层粘连蛋白、玻连蛋白、明胶、基底膜蛋白聚糖(perlecan)、巢蛋白、蛋白聚糖、骨桥蛋白、生腱蛋白、肾连蛋白、基底膜基质、重组肽及聚赖氨酸的组中的至少一种包覆。[A5]根据[A1]至[A4]中任一项所述的活组织模型装置，其中，所述多孔膜上贯穿孔开口的平均直径为1μm～20μm，且所述多孔膜的开口率为30％～70％。[A6]一种利用[A1]至[A5]中任一项所述的活组织模型装置来评价被检物质的方法，其包括：将被检物质添加至所述第一液体隔室或所述第二液体隔室中的至少一个工序；及(i)对包含在所述第一液体隔室的化学物质或包含在所述第一液体隔室的细胞中的至少一种进行定量的工序，或(ii)对包含在所述第二液体隔室的化学物质或包含在所述第二液体隔室的细胞中的至少一种进行定量的工序中的至少一个工序。[A7]根据[A6]所述的评价被检物质的方法，其中，工序(i)包括对包含在所述第一液体隔室的miRNA、包含在所述第一液体隔室的蛋白质或包含在所述第一液体隔室的转录因子中的至少一种进行定量，工序(ii)包括对包含在所述第二液体隔室的miRNA、包含在所述第二液体隔室的蛋白质或包含在所述第二液体隔室的转录因子中的至少一种进行定量。[A8]根据[A6]所述的评价被检物质的方法，其还包括：将示踪剂添加至已添加所述被检物质的液体隔室的工序，其中测量从已添加所述示踪剂的所述液体隔室泄漏至另一液体隔室的示踪剂的量的工序构成工序(i)或(ii)。[B1]一种血管壁模型，其包括：多孔膜，具有蜂窝结构；血管内皮细胞层，配置于所述多孔膜的一表面；及平滑肌细胞层，配置于所述多孔膜的另一表面。[B2]根据[B1]所述的血管壁模型，其中，在所述血管壁模型中，从所述血管内皮细胞层侧至所述平滑肌细胞层侧的FITC-葡聚糖70渗透性为从所述多孔膜的一表面至所述多孔膜的另一表面的所述FITC-葡聚糖70渗透性的0％～10％。[B3]一种血管壁模型，其包括：多孔膜，具有蜂窝结构；血管内皮细胞层，配置于所述多孔膜的一表面；及间充质干细胞层，配置于所述多孔膜的另一表面。[B4]根据[B3]所述的血管壁模型，其中，在血管壁模型中，从所述血管内皮细胞层侧至所述间充质干细胞层侧的FITC-葡聚糖70渗透性为从所述多孔膜的一表面至所述多孔膜的另一表面的所述FITC-葡聚糖70渗透性的0％～10％。[B5]根据[B1]至[B4]中任一项所述的血管壁模型，其中，所述多孔膜的材料包括选自包括聚丁二烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚砜、聚氨酯、聚乳酸、聚乳酸-聚乙醇酸共聚物、聚乳酸-聚己内酯共聚物、聚对苯二甲酸乙二酯、聚(甘油癸二酸酯)、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚萘二甲酸乙二酯、聚乙二醇丁二酸酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚己内酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚硅氧烷衍生物及三醋酸纤维素的组中的至少一种。...

【技术保护点】
1.一种活组织模型装置，其包括：/n第一液体隔室，储存液体组合物；/n第二液体隔室，储存液体组合物；及/n细胞层叠体，配置于所述第一液体隔室与所述第二液体隔室之间作为所述第一液体隔室与所述第二液体隔室之间的隔层，/n所述细胞层叠体包括：具有蜂窝结构的多孔膜；包含第一种细胞且配置于所述多孔膜的一表面的细胞层；及包含与所述第一种细胞不同的第二种细胞且配置于所述多孔膜的另一表面的细胞层。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170609 US 15/618,1501.一种活组织模型装置，其包括：
第一液体隔室，储存液体组合物；
第二液体隔室，储存液体组合物；及
细胞层叠体，配置于所述第一液体隔室与所述第二液体隔室之间作为所述第一液体隔室与所述第二液体隔室之间的隔层，
所述细胞层叠体包括：具有蜂窝结构的多孔膜；包含第一种细胞且配置于所述多孔膜的一表面的细胞层；及包含与所述第一种细胞不同的第二种细胞且配置于所述多孔膜的另一表面的细胞层。


2.根据权利要求1所述的活组织模型装置，其中，
所述第一种细胞及所述第二种细胞是选自实质细胞、基质细胞、肌细胞、成纤维细胞、神经细胞、胶质细胞、内皮细胞及上皮细胞中的两种细胞。


3.根据权利要求1所述的活组织模型装置，其中，
所述多孔膜的材料包括选自聚丁二烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚砜、聚氨酯、聚乳酸、聚乳酸-聚乙醇酸共聚物、聚乳酸-聚己内酯共聚物、聚对苯二甲酸乙二酯、聚(甘油癸二酸酯)、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚萘二甲酸乙二酯、聚乙二醇丁二酸酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚己内酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚硅氧烷衍生物及三醋酸纤维素中的至少一种。


4.根据权利要求1所述的活组织模型装置，其中，
所述多孔膜的各表面被选自纤连蛋白、胶原蛋白、层粘连蛋白、玻连蛋白、明胶、基底膜蛋白聚糖(perlecan)、巢蛋白、蛋白聚糖、骨桥蛋白、生腱蛋白、肾连蛋白、基底膜基质、重组肽及聚赖氨酸中的至少一种包覆。


5.根据权利要求1所述的活组织模型装置，其中，
所述多孔膜上贯穿孔开口的平均直径为1μm～20μm，且所述多孔膜的开口率为30％～70％。


6.一种利用权利要求1所述的活组织模型装置来评价被检物质的方法，其包括：
将被检物质添加至所述第一液体隔室或所述第二液体隔室中的至少一个的工序；及
(i)对包含在所述第一液体隔室的化学物质或包含在所述第一液体隔室的细胞中的至少一种进行定量的工序，或(ii)对包含在所述第二液体隔室的化学物质或包含在所述第二液体隔室的细胞中的至少一种进行定量的工序中的至少一个工序。


7.根据权利要求6所述的评价被检物质的方法，其中，
工序(i)包括对包含在所述第一液体隔室的miRNA、包含在所述第一液体隔室的蛋白质或包含在所述第一液体隔室的转录因子中的至少一种进行定量，工序(ii)包括对包含在所述第二液体隔室的miRNA、包含在所述第二液体隔室的蛋白质或包含在所述第二液体隔室的转录因子中的至少一种进行定量。


8.根据权利要求6所述的评价被检物质的方法，其还包括：
将示踪剂添加至已添加所述被检物质的液体隔室的工序，其中测量从已添加所述示踪剂的所述液体隔室泄漏至另一液体隔室的示踪剂的量的工序构成工序(i)或(ii)。


9.一种血管壁模型，其包括：
多孔膜，具有蜂窝结构；
血管内皮细胞层，配置于所述多孔膜的一表面；及
平滑肌细胞层或间充质干细胞层，配置于所述多孔膜的另一表面。


10.根据权利要求9所述的血管壁模型，其中，
在所述血管壁模型...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤晃寿，柿沼千早，西野雅史，美马伸治，C·M·内维尔，C·A·森德巴克，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，通用医院有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP