三维细胞培养容器制造技术

本发明专利技术涉及一种三维细胞培养容器。本发明专利技术的细胞培养容器可以包括：下板(120)；屏障部，由设置于上述下板的上侧的两个以上的柱子(110)形成；上板(130)，用于封闭上述屏障部的开放的端部；以及一个以上的细胞试样注入引导部(220)，设置于上述上板的一侧。通过这种结构，本发明专利技术可以借助注入口的引导部稳定地在准确位置注入包含细胞的试样，上板和多个柱子起到有助于顺畅且均匀地注入适量试样的作用，从而使实验人员的工作更为轻松的同时，具有规定间隔的柱子部不但起到防止凝胶形态的试样泄漏到外部的作用，还起到开放空间以能够与外部细胞内的培养基进行物质交换的作用，从而可以进行稳定的细胞培养。

Three dimensional cell culture container

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】三维细胞培养容器
本专利技术涉及三维细胞培养容器。更为详细地，涉及一种如下结构的设备，其作为易于三维细胞培养的容器，具有可使实验人员按照规定高度准确地将细胞试样注入容器内，可使注入容器的细胞与培养基进行适当的物质交换，并且可便于观察细胞培养结果物的结构。
技术介绍
以活细胞为基础的分析技术主要应用于多种基础研究等新药开发以及药动力学试验中。以细胞为基础的分析技术与现有的生物化学分析或利用实验动物模型的分析方法相比，在人类活体模拟方面突出，在时间和成本方面具有经济性，因而在相关业界的需求呈增大趋势。并且，以细胞为基础的分析技术尽管是一种体外分析技术，但可以进行通过细胞辅助因子测量药物渗透性等对反映人体内环境的药物特性及功效的研究，因此具有能够研究与药物反应相关的整体分子机制的优点。由于这种优点，以细胞为基础的分析技术的发展日新月异，为了克服以二维细胞为基础的分析技术的局限性，正在积极进行以三维细胞为基础的分析技术的开发，其以使用包括胶原蛋白、细胞外基质、水凝胶等的支架结构培养的三维细胞为基础，更为准确地模拟活体内环境或疾病状态。尤其是对于具有在体内进行三维接触的神经元(neuron)及神经干细胞(neuralstemcell)的脑组织细胞而言，由于上述二维细胞培养模型的局限性，对于能够准确地模拟活体组织的空间结构和生物化学复杂性的三维细胞培养模型的关注日益提高。三维细胞培养模型能够准确地模拟活体内状态，能够在活体外实验中实现定向生长及细胞-细胞连接的复杂性，同时，三维细胞培养模型相比于二维细胞培养模型，表现出改善的细胞生存和增强的神经干细胞分化。因此，三维细胞培养模型在以分子为基础的组织功能研究中，相比于二维细胞培养模型，在捕获多种疾病状态的信号传导和药物反应方面更为有用。在三维细胞培养和以其为基础的分析中，为获得可靠性高的结果物，需要在多种变量中对实验对象细胞进行准确控制。尤其是在将所要培养的细胞试样注入培养装置内的过程中，根据实验人员的熟练度，其注入量及注入形式的调节较为困难，这可能给实验结果物的可靠性带来影响。举例来说，当向培养容器内注入凝胶剂型的细胞试样时，由于周围气体的界面能，可能无法顺畅地注入细胞，或者由于注入细胞试样的高度差异，可能难以在显微镜下观察培养结果物以及定量分析结果。即使具有能够按照规定高度注入的装置，也存在诸如培养环境、培养基数量的限制、注入方法的复杂性之类的问题。因此，需要开发能够解决这些实验上的困难的装置。
技术实现思路
技术问题本专利技术为解决现有问题而提出，本专利技术的目的在于提供一种细胞培养容器，该细胞培养容器能够弥补实验人员的熟练度来稳定地向细胞培养容器内注入规定量的细胞，支撑细胞试样以使其能够与周围培养基轻易且适当地进行物质交换，能够使细胞试样维持在规定高度以便于在显微镜下观察细胞培养结果物。技术方案为了实现上述目的，本专利技术实施例的细胞培养容器可以包括：下板120；屏障部，由设置于上述下板的上侧的两个以上的柱子110形成；上板130，用于封闭上述屏障部的开放的端部；以及一个以上的细胞试样注入引导部220，设置于上述上板的一侧。上述细胞培养容器可制造成包括微孔板形态、培养器的连接形态在内的多个容器水平阵列的形态或垂直排列的形态。一个以上的上述细胞试样注入引导部可以位于上述细胞培养容器的一侧面，可以具有突出的孔结构，以能够支撑作为细胞试样注入工具的移液管等实验设备。优选地，上述多个柱子由两个以上的柱子构成，柱子的直径为20μm以上且2000μm以下，柱子之间的间隔优选为10μm以上且2000μm以下，为了细胞试样与培养基之间的顺畅的物质交换，优选地，可以排列成圆形。由上述多个柱子包围的细胞培养部的直径优选为0.1mm以上且10mm以下。上述上板部能够以与柱子部垂直连接并与下板平行的方式设置，与下板之间的间隔优选为0.05mm以上且5mm以下。专利技术效果通过这种结构，本专利技术可以借助注入口的引导部稳定地在准确位置注入包含细胞的试样，并且，注入口的引导部可起到屏障作用，使得试样的流动朝向培养容器侧且防止泄漏到外部。上板和多个柱子起到有助于顺畅且均匀地注入适量试样的作用，从而使实验人员的操作更为轻松的同时，具有规定间隔的柱子部不但起到防止凝胶形态的试样泄漏到外部的作用，还起到开放空间以能够与外部细胞内的培养基进行物质交换的作用，从而可以进行稳定的细胞培养。与底面平行的上板确定试样的高度，从而可以使三维细胞培养物维持在规定高度。附图说明图1为示出本专利技术一实施例的三维细胞培养容器结构的立体图。图2为示出可将本专利技术实施例的三维细胞培养容器的结构制成阵列形态或板形态的立体图。图3为描述用于实现本专利技术实施例的容器制造方法的例示和三维细胞培养过程的示意图。图4为示出用于在注入细胞试样时考虑到表面张力而导出细胞培养容器的柱子部的适当间隔的实验结果的图。图5作为确认向细胞培养部中注入细胞试样液的注入形态的实验，示出根据容器表面性质的变化，培养部的直径、柱子的间隔给试样液加载成功率带来的影响的有关结果的图。图6为示出通过实际细胞培养及分化实验来对根据细胞培养部直径，确认与培养基进行物质交换的程度的实验结果的图。具体实施方式后述的对本专利技术的详细说明将参照以能够实施本专利技术的特定实施例作为例示来示出的附图。将详细说明这些实施例，使得本
的普通技术人员能够充分实施本专利技术。应该理解的是，虽然本专利技术的多个实施例互不相同，但它们之间不必相互排斥。举例来说，在此记载的特定形状、结构及特性在一实施例中不脱离本专利技术的主旨及范围的情况下也可实现为其他实施例。并且，应该理解的是，可在不脱离本专利技术的主旨及范围的前提下变更各公开的实施例中的每个结构要素的位置或配置。因此，并非所要以限定的含义来限制后述的详细说明，只要适当地说明，本专利技术的范围就仅由与其专利技术要求保护范围的主张等同的所有范围以及所附的专利技术要求保护范围来限定。附图中类似的附图标记可在多个方面中表示相同或类似的功能，为了便于说明，能够以夸张的方式表达长度及面积、厚度等以及它们的形态。以下，参照附图详细说明本专利技术的优选实施例，使得本专利技术所属
的普通技术人员能够容易实施本专利技术。本专利技术的细胞培养容器包括：下板120；屏障部，由设置于上述下板的上侧的两个以上的柱子110形成；上板130，用于封闭上述屏障部的开放的端部；以及一个以上的细胞试样注入引导部220，设置于上述上板的一侧。本专利技术的细胞培养容器可以包含含有玻璃(glass)的透明陶瓷类、含有聚二甲基硅氧烷(PolyDiMethylSiloxane；PDMS)和共聚酯(ecoflex)中的至少一种的硅胶类、含有聚苯乙烯(polystyrene)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate)、聚丙烯(polypropylene)、聚碳酸酯(polycarbonate)和聚氨酯(polyurethane)中的至少一种的工程塑料类本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种细胞培养容器，其特征在于，包括：/n下板(120)；/n屏障部，由设置于所述下板的上侧的两个以上的柱子(110)形成；/n上板(130)，用于封闭所述屏障部的开放的端部；以及/n一个以上的细胞试样注入引导部(220)，设置于所述上板的一侧。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170907 KR 10-2017-01148291.一种细胞培养容器，其特征在于，包括：
下板(120)；
屏障部，由设置于所述下板的上侧的两个以上的柱子(110)形成；
上板(130)，用于封闭所述屏障部的开放的端部；以及
一个以上的细胞试样注入引导部(220)，设置于所述上板的一侧。


2.根据权利要求1所述的细胞培养容器，其特征在于，所述柱子以放射状排列在上板与下板之间，所述屏障部呈圆形。


3.根据权利要求1所述的细胞培养容器，其特征在于，所述屏障部的柱子之间的间隔为10μm以上且2000μm以下。


4.根据权利要求1所述的细胞培养容器，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：金贞我，金英慧，庾英晙，郑锡，梁智勋，
申请(专利权)人：韩国基础科学研究院，高丽大学校产学协力团，
类型：发明
国别省市：韩国;KR