细胞共培养方法、装置及其用途制造方法及图纸

本发明专利技术涉及细胞共培养装置，利用所述细胞共培养装置的细胞共培养方法以及所述细胞共培养装置在共培养不同细胞中的应用。本发明专利技术的细胞共培养装置包括至少一个嵌入式共培养单元，其包括嵌入方式放置在第二容器中的第一容器，所述第二容器通过微孔滤膜与所述第一容器分隔开，并且所述第二容器在所述微孔滤膜的界面外侧还通过透析膜进一步与所述第一容器分隔开。本发明专利技术的细胞共培养装置可以实现跨种属共培养。

Method, device and application of cell co culture

【技术实现步骤摘要】
细胞共培养方法、装置及其用途
本专利技术属于生物
，涉及一种细胞共培养方法。装置及其应用。
技术介绍
细胞培养技术是目前体外实验中最常用的方法。现代生物技术对微生物或细胞的研究都始于纯培养，纯培养简单、易操作、易调控、研究因素单一，广泛应用于生物学的各个领域。但纯培养也存在不足，纯培养脱离了自然或体内复杂的生长环境，使性状趋于单一化，逐渐丧失了原有的生物学特性，从而出现与自然菌株或体内细胞完全不同的生理或代谢性质。纯培养由于不能完全模拟多细胞相互作用的体内环境、细胞趋向单一化，因而无法探讨多细胞间的相互关系，更不能满足研究者的需求。细胞共培养技术能弥补纯培养的缺陷，有利于构建更接近人体状态的体外生理或病理模型。细胞共培养又称为复合培养或混合培养，是指将两种或两种以上细胞或微生物放在同一培养系统中培养。细胞共培养技术主要用于研究诱导干细胞分化、提高代谢物产量、提高细胞生存能力、维持细胞功能和活性和体外组织的构建等。目前，细胞共培养方法可包括直接接触共培养和间接接触共培养。直接接触共培养是将两种或两种以上细胞或微生物以直接接触方式放在同一体系中培养，仅适用于生长状态相近或自然状态下近邻的两者，虽然操作简单，但难以定性考察指标和区分不同的细胞/微生物。间接接触共培养是现有技术中的主要应用方式。其又分为条件培养基共培养法和嵌入式细胞共培养法。条件培养基共培养法使用培养过某种细胞或微生物的培养基去培养另一种细胞或微生物。嵌入式细胞共培养法则是利用带有微孔膜的嵌入式小室区分两系统进行培养，例如常见的transwell小室培养系统。常艳等提到了一种Millicell插入式细胞培养皿(又称Transwell小室)，在进行细胞共培养时，将Transwell小室放入培养板中，分别在上室和下室中种入细胞A和细胞B，并且上室底部设有能够连通上室和下室的具有通透性的薄膜，使细胞B在其培养液中的成分影响到细胞A，从而研究细胞B分泌或代谢产生的物质对细胞A生长、运动等的影响(参见常艳，魏伟，《中国临床药理学与治疗学》,2009,14(7):827-832)。上述间接接触共培养法虽然可以在一定程度上消除两系统的直接影响，并在一定程度上降低系统相容性带来的不可控因素。但是，间接接触共培养仍有很大的局限性，例如，一方面对培养对象有严格的要求，仅仅适用于性质相近的细胞或微生物，或者更具体地说仅适用于同一组织或种属的细胞或微生物；另一方面，对培养条件也有很大的局限性，通常仅同种培养基或组成相近的培养基才可适用。总之，无论是条件培养基共培养法还是嵌入式细胞共培养法，都存在局限性大、难以还原真实生长环境的明显缺点。细胞培养产业技术的发展和不同场景下细胞培养的应用客观上要求开发出更具培养对象和培养基适应性的共培养方法，尤其是可以利用不同的培养基对种属差异大的培养对象进行共培养的方法及其装置。现有技术中迫切需要这样的细胞共培养方法和装置。
技术实现思路
本专利技术人在大量研究中意外发现，对于现有技术中的嵌入式细胞共培养装置而言，如果在两培养液(基)界面之间额外增加一层透析膜，可以实现上述目的。具体来说，以现有技术中使用的Transwell共培养装置为例，该类装置通常表现为可置于孔板中的杯子，杯子底部有微孔滤膜与杯外环境隔离和沟通。据此，杯内与杯外形成两个相对独立的体系。本专利技术人通过实验发现，如果在杯外环境与杯内环境之间(例如孔板与微孔滤膜之间)额外增加透析膜，则可以更好地保持两培养体系的相对独立性，允许对利用不同的培养基对种属差异大的培养对象(例如，不同的细胞或微生物)进行共培养。基于上述发现，在本专利技术的第一个方面，提供了一种细胞共培养装置，其包括至少一个嵌入式共培养单元，其中所述嵌入式共培养单元包括嵌入放置在第一容器中的第二容器，所述第一容器和第二容器分别用于容纳有相同或不同的培养基，所述第二容器通过微孔滤膜与所述第一容器分隔开，并且所述第二容器在所述微孔滤膜的界面外侧还通过透析膜进一步与所述第一容器分隔开。在本专利技术的细胞共培养装置中，其可以包括一个或多个嵌入式共培养单元。在本专利技术的细胞共培养装置中，所述嵌入式共培养单元优选为有通透性支架的膜滤器；更优选地，所述嵌入式共培养单元为置于培养孔板中的Transwell小室，特别典型的嵌入式共培养单元可以是例如Corning公司的Transwell小室共培养体系。在本专利技术的细胞共培养装置中，所述第一容器和第二容器优选是由选自玻璃和塑料(例如聚苯乙烯)的材料制成的容器。在本专利技术的细胞共培养装置中，所述微孔滤膜的孔径范围为0.1微米至15微米，优选为0.4微米至12微米，特别优选0.4微米至3微米。在本专利技术的细胞共培养装置中，所述透析膜的孔径范围为0.1nm至1.5nm。在一些优选的实施方案中，所述微孔滤膜的孔径范围为0.1微米至15微米，且所述透析膜的孔径范围为0.1nm至1.5nm。在一些优选的实施方案中，所述述透析膜为截留分子量500Da或1000Da的透析膜。在一些优选实施方案中，所述所述第一容器和第二容器中分别有不同的培养基。在一些优选实施方案中，所述第一容器、第二容器以及将所述第一容器和第二容器分隔开的微孔滤膜共同构成嵌入式Transwell小室。在本专利技术的另一方面，提供了本专利技术所述的细胞共培养装置在共培养不同细胞中的应用。在本专利技术的应用中，所述“不同细胞”在含义上包括不同细胞的和/或微生物。在一些优选的实施方案中，本专利技术所述的细胞共培养装置用于共培养两种或两种以上的不同细胞；在一些优选的实施方案中，本专利技术所述的细胞共培养装置用于共培养两种或两种以上的不同微生物；在一些优选的实施方案中，本专利技术所述的细胞共培养装置用于共培养两种或两种以上的不同细胞和微生物。在本专利技术所述的细胞共培养装置的应用中，所述不同细胞选自种内不同细胞、种间不同细胞、原代细胞和传代细胞，以及其组合。在一些优选的实施方案中，所述共培养的细胞选自真核细胞和原核细胞。在本专利技术的又一方面，提供了一种细胞共培养方法，其采用本专利技术所述的细胞共培养装置，所述方法包括以下步骤：(1)将两种细胞分别接种在第一容器和第二容器中的培养基中；和(2)将两种细胞进行共培养。本专利技术的细胞共培养方法并不限于对两种细胞进行共培养，当存在多个嵌入式共培养单元的情况下，可以对两种以上的细胞分别接种于各个嵌入式共培养单元的第一容器中和第二容器中的培养基中，并将所述多种细胞进行共培养。应当清楚，在本专利技术的上下文中，对于本专利技术的方法、装置和应用而言，所述“不同细胞”在含义上是宽泛的，可包括不同的细胞的和/或微生物。附图说明图1是现有技术中的一个Transwell共培养装置的纵切面示意图。图2是本专利技术的一个细胞共培养装置的具体实施方案的纵切面示意图。图3是共培养前后对河豚肝细胞进行定点镜检的图，其中图a和图b分别为采用500Da的膜共培养前的镜检图，图c和图d分别为采用1000Da的膜共培养前的镜检图，图A和图B分别为500D本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种细胞共培养装置，其包括至少一个嵌入式共培养单元，其中所述嵌入式共培养单元包括放置在第一容器中的第二容器，其中所述第一容器和第二容器中分别有相同或不同的培养基，所述第二容器的底部通过微孔滤膜与所述第一容器分隔开，并且所述第二容器底部的微孔滤膜向外一侧还通过透析膜进一步与所述第一容器分隔开。/n

【技术特征摘要】
1.一种细胞共培养装置，其包括至少一个嵌入式共培养单元，其中所述嵌入式共培养单元包括放置在第一容器中的第二容器，其中所述第一容器和第二容器中分别有相同或不同的培养基，所述第二容器的底部通过微孔滤膜与所述第一容器分隔开，并且所述第二容器底部的微孔滤膜向外一侧还通过透析膜进一步与所述第一容器分隔开。


2.根据权利要求1的细胞共培养装置，其中所述微孔滤膜的孔径范围为0.1微米至15微米。


3.根据权利要求1或2的细胞共培养装置，其中所述透析膜的孔径范围为0.1nm至1.5nm。


4.根据权利要求1或2的细胞共培养装置，其中所述透析膜为截留分子量500Da或1000Da的透析膜。


5.根据权利要求1或2的细胞共培养装置，其中所述第一容器和第二容器中分别有不同的培养基。


6.根据权利要求1或2的细胞共培养装置，其中所述第一容器、第二容器以...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴冬，
申请(专利权)人：深圳市华唐兴东生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44