标准型类器官的生产方法技术

本发明专利技术提供了标准型类器官的生产方法。本发明专利技术提供了标准型类器官的生产方法。本发明专利技术提供了标准型类器官的生产方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】标准型类器官的生产方法


[0001]本专利技术涉及生产标准型类器官的方法。更具体地，本专利技术涉及生产具有均匀大小的类器官的方法。

技术介绍

[0002]类器官也称为“器官类似物”或“类器官”，是通过3D培养方法将从干细胞或器官来源细胞中分离出来的细胞重新聚集和重组而产生的器官特异性细胞聚集体。类器官包括模型器官的特异性细胞，再现器官的特异性功能，并且可以以类似于实际器官的形式空间上组织。据报道，患者来源的肿瘤类器官代表患者癌细胞和组织的特征，因为它们可以再现患者的癌症组织的遗传变异特征。
[0003]类器官可用于细胞治疗、生物组织工程、新药开发、毒理学和精准医学等领域。需要大量可比较的定量类器官及其分析方法来提高类器官的利用率。然而，迄今为止还没有定量培养类器官的方法。其原因在于，作为最重要的类器官生长元素的基底胶在底部固化成圆顶状后，类器官就会在其中生长，从而使类器官单独生长。
[0004]此外，由于在基底胶中如此生长的类器官可以在3D载体中重叠的同时生长，因此限制是明确的。
[0005]此外，最近，已经开发出结合更稳定和生理患者来源的类器官的高通量筛选技术，用于早期药物发现程序和毒性筛查。
[0006]韩国专利第10
‑
1756901号(专利文献1)公开了一种能够培养3D组织细胞的细胞培养芯片。在专利文献1的细胞培养芯片中，第1培养部、第2培养部和第3培养部在各层中形成，并且能够在各层确认细胞增殖的进展程度。但是，专利文献1的细胞培养芯片存在不能以高收率获得类器官的问题。
[0007]此外，存在在进行细胞培养的过程中更换培养液的移液作业的情况，在能够进行3D细胞培养的Corning球状体微孔板的情况下，细胞培养中的球状体或类器官会受到影响，使得因为存在在移液作业的过程中球状体或类器官会被吸起或位置发生变化的情况，而存在不利于细胞培养环境的问题。
[0008]因此，本专利技术人在不使用基于胞外基质的水凝胶(例如，基质胶)或最小化基于胞外基质的水凝胶的使用的情况下，对大小均一的标准型类器官进行了持续研究，从而完成了本专利技术。
[0009][相关技术文献][0010][专利文献][0011]1.韩国专利第10
‑
1756901号

技术实现思路

[0012]技术问题
[0013]本专利技术的一个目的是提供生产标准型类器官的方法。
[0014]本专利技术的另一目的是提供一种由上述方法制备的标准型类器官，其大小均一且各类器官的功能相似。
[0015]然而，本专利技术要解决的技术问题不限于上述问题，本领域技术人员可以通过以下描述清楚地理解未提及的其他问题。
[0016]技术方案
[0017]为实现该目的，本专利技术是
[0018]一种生产类器官的方法，所述方法包括：
[0019]通过在3D细胞培养板中培养细胞形成类器官，
[0020]其中，在所述类器官的形成中，所述细胞培养板包含0至2体积％的基于胞外基质的水凝胶，以及
[0021]其中，3D细胞培养板包括：
[0022]孔板，所述孔板包括多个主孔和多个子孔(sub well)，所述多个子孔形成在主孔的下部以注入细胞培养液并且包括在其底表面上的凹入部；和支持所述孔板的用于大容量和高速高内涵筛选(HCS)的连接件，并且
[0023]用于高内涵筛选(HCS)的连接件包括配备有固定装置以与所述孔板的下端连接并且从所述孔板的下端分离的底座以及位于所述孔板的上部以连接到所述底座的盖，所述主孔具有形成为在预定位置逐渐变细的台阶，所述台阶相对于主孔的壁具有10
°
至60
°
的倾斜角(θ)。
[0024]细胞可以是正常细胞或癌细胞。
[0025]细胞可以是单细胞。
[0026]细胞可以通过从正常组织、癌组织或已经产生的类器官中分离获得。由于制造组织细胞并将细胞分离成单细胞的方法是已知技术，因此将省略其具体描述。
[0027]细胞培养周期优选为1至14天。
[0028]基于胞外基质的水凝胶可以是基底胶(Matrigel)(产品名)。
[0029]类器官的大小可以是直径为300至500μm。
[0030]如本文所用，术语“标准型类器官”是指直径为300至500μm的大小均一的类器官。
[0031]本专利技术生产的类器官的大小范围为300至500μm，这是特别针对癌症疾病优化的大小。
[0032]如下文将详细描述的，当使用本专利技术的3D细胞培养板时，可以大量生产标准型类器官。
[0033]3D细胞培养板的子孔可以具有形成为朝向凹入部逐渐变细的倾斜表面，子孔的上端直径可以为3.0至4.5mm，凹入部的上端直径可以为0.45到1.5mm，子孔和凹入部之间的倾斜表面(θ2)可以在40到50
°
的范围内，并且子孔的直径与凹入部的直径的长度比可以为1:0.1至1:0.5。
[0034]3D细胞培养板的主孔的个体体积可以为100μl至300μl，凹入部的个体体积可以为20μl至50μl，主孔与凹入部的个体体积比可以平均为1:0.1至1:0.5。
[0035]主孔包括台阶和子孔之间的空间部，空间部的高度(a
h
)可以平均为2.0至3.0mm，子孔的高度(b
h
)可以平均为1.0到2.0mm，空间部与子孔的高度比(a
h
:b
h
)可以为1:0.3至1:1。
[0036]细胞可以100至300个细胞/孔接种在细胞培养板上。
[0037]在下文中，将详细描述本专利技术。
[0038]由于本专利技术可以以各种形式进行修改并且包括各种示例性实施方式，因此将在附图中示出具体的示例性实施方式并且在具体实施方式中进行详细描述。
[0039]但是，该描述并不旨在将本专利技术限制于具体的实施方式，并且应当理解，本专利技术的构思和技术范围所包含的所有变化、等同物和替代物均包含在本专利技术中。当确定在描述本专利技术时对相关公知技术的详细描述可能使本专利技术的主旨模糊不清时，将省略其详细描述。
[0040]本申请中使用的术语仅用于描述具体实施方式，并不旨在限制本专利技术。除非上下文另有明确说明，否则单数表达包括复数表达。
[0041]在本专利技术中，术语“包括”或“具有”意在表示说明书中描述的特征、数量、步骤、操作、构成要素、部分或其任意组合的存在，并且应理解为不排除存在或添加一种或多种其他特征或数量、步骤、操作、构成要素、部件或其任意组合的可能性。
[0042]一般来说，当培养类器官时，使用水凝胶来提供胞外基质的作用。例如，基底胶在细胞培养板底部固化成圆顶状后，类器官生长在其中，而类器官生长的大小和形状不同，功能发展也不同，因此存在难以使类器官标准化的问题。
[0043]本专利技术使用不包括或包括最少量的基于胞外基质的水凝胶的3D细胞培养板生产类器官。下面对本专利技术的3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种生产类器官的方法，所述方法包括：通过在3D细胞培养板中培养细胞形成类器官，其中，在所述类器官的形成中，所述细胞培养板包含0至2体积％的基于胞外基质的水凝胶，以及其中，所述3D细胞培养板包括：孔板，所述孔板包括多个主孔和多个子孔，所述多个子孔形成在主孔的下部以注入细胞培养液并且包括在其底表面上的凹入部；和支持所述孔板的用于大容量和高速高内涵筛选(HCS)的连接件，并且用于高内涵筛选(HCS)的连接件包括配备有固定装置以与所述孔板的下端连接并且从所述孔板的下端分离的底座以及位于所述孔板的上部以连接到所述底座的盖，所述主孔具有形成为在预定位置逐渐变细的台阶，所述台阶相对于主孔的壁具有10
°
至60
°
的倾斜角(θ)。2.权利要求1所述的方法，其中，所述基于胞外基质的水凝胶是基底胶。3.权利要求1所述的方法，其中，所述细胞是正常细胞或癌细胞，并且细胞培养周期为1至14天。4.权利要求1所述的方法，其中，所述类器官的大小是直径为300μm至500μm。5.权利要求1所述的方法，其中，所述子孔具有形成为朝向所述凹入部逐渐变细的倾斜表面。6.权利要求1所述的方法，其中，所述子孔具有形成为...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑锡，梁智勋，丁庸勋，崔东熙，
申请(专利权)人：株式会社下一代生物，
类型：发明
国别省市：